1: Кинематика



страница1/5
Дата26.07.2014
Размер0.68 Mb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»

Мероприятие 41,1


Разработка научно-методических, информационных и лабораторных материалов с использованием научно-технического потенциала высшей школы для развития в средней школе в интересах города специализированных классов, лицеев и т.п., ориентированных на раннюю профессиональную ориентацию учащихся средних школ в части предоставления образовательных услуг

Научно-образовательный материал

«Разработка банка олимпиадных заданий по физике»


Москва 2011



ЗАДАЧИ

БАНКА ОЛИМПИАДЫ ПО ФИЗИКЕ

Тема 1: Кинематика

1.Равномерное прямолинейное движение

  1. Со станции вышел товарный поезд, идущий со скоростью v1 = 36 км/ч. Через t= 30 мин по тому же направлению вышел экспресс, скорость которого v2 = 72 км/ч. Через какое время t в часах после выхода товарного поезда экспресс нагонит товарный поезд ?

  2. Со станции вышел товарный поезд, идущий со скоростью v1 = 36 км/ч. Через t= 30 мин по тому же направлению вышел экспресс, скорость которого v2 = 72 км/ч. на каком расстоянии s от станции после выхода товарного поезда экспресс нагонит товарный поезд?

  3. Из городов А и В, расстояние между которыми L = 120 км, одновременно выехали навстречу две автомашины, скорости которых постоянны и равны v1 = 20 км/ч, v2= 60 км/ч. Найти на каком расстоянии l от города С, находящегося на полпути между А и В, встретятся автомашины.

  4. По двум параллельным путям в одном направлении идут товарный поезд длиной L1= 630 м со скоростью v1= 48,6 км/ч и электропоезд длиной L2= 120 м со скоростью v2= 102,6 км/ч. В течение, какого времени электропоезд будет обгонять товарный?

  5. Два поезда идут навстречу друг другу, один со скоростью v1== 36 км/ч, другой со скоростью v2= 54 км/ч. Пассажир в первом поезде замечает, что второй поезд проходит мимо него в течение =6с.Какова длина второго поезда?

  6. Теплоход, длина которого L = 300 м, движется по прямому курсу в неподвижной воде с постоянной скоростью vt. Катер, имеющий скорость.
    vk =90 км/ч, проходит расстояние от кормы движущегося теплохода до его носа и обратно за время =37,5с. Определить скорость теплохода в м/с.

  7. Пловец переплывает реку шириной Н.=100м Под каким углом к течению он должен плыть, чтобы переправиться на противоположный берег в кратчайшее время? какой путь s он проплывает, если скорость течения равна v1,=3 м/с, скорость пловца относительно воды v2=4м/с?

  8. паровоз шел половину времени со скоростью V1=80 км/ч, а половину времени - V2= 40 км/ч. Какова средняя скорость паровоза? (60)

  9. **Первую половину пути автомобиль прошёл со скоростью 60 км/ч, а вторую - 30 км/ч. Какова была cредняя скорость автомобиля ? Ответ дать в км/ч.

  10. На горизонтальном участке пути автомобиль двигался со скоростью 72 км/ч в течение 10 мин., преодолевая затем подъём со скоростью 36 км/ч в течение 20 мин. Какова средняя скорость на всём пути? Ответ дать в км/ч.

  11. **Первую четверть пути автомобиль прошёл со скоростью 36 км/ч, а средняя скорость на всем пути оказалась равной 48 км/ч. Какова была скорость на оставшемся участке? Ответ дать в км/ч.

  12. Первую треть времени автомобиль двигался со скоростью 70км/ч. С какой скоростью он прошёл оставшиеся две трети времени, если средняя скорость за всё время равна 50км/ч? Ответ дать в км/ч.

2.Равнопеременное прямолинейное движение

  1. Автобус движется равнозамедленно с ускорением 0,5 м/с2 , начальная скорость автобуса 15 м/с . На каком расстоянии от начала торможения он остановится?

  2. Мяч , брошенный вертикально вверх , упал обратно через 4 с. С какой начальной скоростью он был брошен? Сопротивлением воздуха пренебречь. g =10 м/с2.

  3. Тело .двигаясь равноускоренно, в конце первой секунды от начала движения имело скорость 1 м/с. Какой путь оно пройдёт за шесть секунд от начала движения?

  4. В некоторый момент времени скорость свободно падающего тела равна 6 м/с. Какова будет его скорость через две секунды? g =10 м/с2.

  5. Автомобиль, двигавшийся со скоростью 20м/с, потребовалось срочно остановить. При резком торможении ускорение было равно 5м/с2.Через сколько секунд автомобиль остановился?

  6. Тело, двигаясь равноускоренно, в конце первой секунды от начала движения имело скорость 1 м/с. Какова средняя скорость тела за пять секунд от начала движения?

  7. Через сколько секунд скорость тела, брошенного вертикально вверх , уменьшится вдвое? Начальная скорость тела 40м/с, g=10м/с2

  8. На какой высоте скорость тела, брошенного вертикально вверх, уменьшится вдвое? Начальная скорость тела 20м/с .g=10 м/с2 .

  9. **Поезд въезжает на закруглённый участок пути с начальной скоростью v0=54км/час и проходит путь s=600м за время =30с. Радиус закругления R=1км. Определить полное ускорение поезда в конце этого пути. Ответ представить с точностью до сотых.

  10. **Тело на верёвке поднималось с поверхности земли с а=2м/с2. Через 5с верёвка оборвалась. Сколько времени тело падало до земли после обрыва верёвки? Ответ дать с точностью до сотых. g=10м/с2

  11. За какую секунду от начала движения путь, пройденный телом в равноускоренном движении, втрое больше пути, пройденного в предыдущую секунду, если движение происходит без начальной скорости?

  12. **Вагонетка должна перевезти груз в кратчайший срок с одного места на другое, находящееся на расстоянии L=100м.. Она может ускорять или замедлять свое движение только с одинаковым по величине и постоянным ускорением а= 1м/.с2, переходя затем или в равномерное движение или останавливаясь. Какой наибольшей скорости v должна достичь вагонетка, чтобы выполнить указанное выше требование?

  13. **Реактивный самолет летит со скоростью v0 =720км/ч. С некоторого момента самолет движется с ускорением в течение 10 сек и в последнюю секунду проходит путь 295 м. Определить ускорение.

  14. **Первый вагон поезда прошел мимо наблюдателя, стоящего на платформе, за 1=сек, а второй—за 2= 1,5 сек. Длина вагона равна l=12 м. Найти ускорение а поезда. Движение поезда считать равнопеременным.

  15. **Доска, разделенная на пять равных отрезков, начинает скользить по наклонной плоскости. Первый отрезок прошел мимо отметки, сделанной на наклонной плоскости в том месте, где находился передний край доски в начале движения, за =2 сек. За какое время пройдет мимо этой отметки последний отрезок доски? Движение доски считать равноускоренным. Ответ представить с точностью до 0,01.

  16. По наклонной доске пустили катиться снизу вверх шарик. На расстоянии l=30 см от начала пути шарик побывал дважды: через 1=l сек и через 2=2 сек. после начала движения. Определить начальную скорость v0 движения шарика. Ускорение a считать постоянным.

  17. **Свободно падающее тело прошло последние 80 м за время 2 сек. Найти высоту падения. g=10м/с2

  18. **Свободно падающее тело прошло последние 135 м за время 3 сек. Найти время падения. g=10м/с2

  19. Свободно падающее тело за последние 2 с. проходит ¾ всего пути. Найти время падения. g=10м/с2

  20. **С каким промежутком времени оторвались от водосточной трубы две капли, если спустя две секунды после начала падения второй капли расстояние между каплями было равно 25 м? g=10м/с2.

  21. **Аэростат поднимается вертикально вверх с уско­рением а=2 м/сек2. Через =5 с от начала его движения из него выпал предмет. Через сколько времени (с точностью до десятых) этот предмет упадет на Землю? g=10м/с2.

  22. Тело свободно падает с высоты h=10м. В тот же момент другое тело брошено с высоты H=20м вертикально вниз. Оба тела упали на землю одновременно. Определить начальную скорость v0 второго тела. g=10 м/сек2. Ответ представить целым числом.

3.Некоторые виды сложного движения

  1. Дальность полёта тела, брошенного горизонтально со скоростью v0=10 м/с, равна высоте бросания. С какой высоты брошено тело, если g =10 м/с2?

  2. Тело ,брошенное горизонтально с высоты h=45м, упало на землю на расстоянии L=75м от места бросания, считая по горизонтальному направлению. Определить скорость , с которой было брошено тело. g =10 м/с2.

  3. Тело ,брошенное горизонтально со скоростью 40м/с, упало на землю под углом 450 к горизонту. Какое расстояние по вертикали пролетело тело ? g =10 м/с2.

  4. Камень бросают горизонтально с вершины горы, имеющей уклон =300. С какой скоростью должен быть брошен камень, чтобы он упал на гору на расстоянии L=30 м от вершины? g=10м/с2

  5. **Самолет летит на высоте h=2км горизонтально по прямой со скоростью V=360 км/ч. Летчик должен сбросить бомбу в цель, лежащую впереди самолета. Под каким углом к вертикали он должен видеть цель в момент сбрасывания бомбы? Сопротивление воздуха движению бомбы не учитывать. g =10 м/с2

  6. **Двое играют в мяч, бросая его друг другу. Какой наибольшей высоты достигает мяч во время игры, если от одного игрока к другому он летит 2 с

  7. **Из точки А свободно падает тело с высоты Н. Одновременно из точки В, находящейся на расстоянии L от основания вертикали падения первого тела, под углом к горизонту бросают другое тело так, чтобы оба тела столкнулись в воздухе. Определить этот угол, если H/L=

  8. **Тело, брошенное под углом = 600 к горизонту, через =4с после начала движения имело вертикальную проекцию скорости vy = 9,8м/с. Определить расстояние S между местом бросания и местом падения.

  9. **Камень брошен под углом к горизонту с высоты Н=30м начальной скоростью V0 =5 м/с. С какой скоростью V камень упадёт на поверхность земли?

  10. **Ha некоторой высоте из одной точки одновременно брошены два тела - одно вверх, другое вниз, оба со скоростью V0 = 3О м/с под углом = 60° к вертикальному направлению. Определить разность уровней, на которых будут находиться, эти тела спустя время =2с /относительно первоначального/

  11. С самолёта, летящего горизонтально со скоростью V0 = 250 м/с на высоте Н = 10 км, сброшен груз. На какой высоте h скорость груза будет направлена под углом =450 к горизонту? Сопротивлением воздуха пренебречь.

4.Вращательное движение

  1. Шкив вращается с угловой скоростью 50 рад./с. Определить центростремительное ускорение точек, находящихся на расстоянии 10 мм от оси вращения.

  2. Автомобиль движется по закруглению дороги радиусом 75 м со скоростью 54км/ч. Определить центростремительное ускорение автомобиля.

  3. Какова угловая скорость секундной стрелки часов? Ответ округлить до десятых. Считать = 3,14

  4. За какое время колесо, имеющее угловую скорость 4 рад/с, сделает 10 оборотов?

  5. колесо диаметром 1м делает 240 оборотов за 2 минуты? Найти центростремительное ускорение точек на ободе колеса. Считать 2 = 10.

  6. Автомобиль движется со скоростью 72км/ч. Сколько оборотов в минуту делают его колёса диаметром 80см. Принять =3,14. Ответ округлить до целого числа

  7. **Скорость точек, лежащих на ободе равномерно вращающегося диска, 2 м/с, а точек, расположенных на 0,1 м ближе к оси вращения -1,5 м/с. Каково центростремительное ускорение точек на ободе диска ? (10)

  8. Цилиндр равномерно вращается. Скорость точек, расположенных на его ободе 10м/с, а точек, расположенных на 20см ближе к оси - 8м/с. Сколько оборотов в минуту делает цилиндр? Считать =3,14. Ответ дать с точностью до 0,1.

  9. Период вращения одного колеса T1 вдвое меньше периода вращения второго колеса T2, а его радиус R1 в три раза больше радиуса вращения другого колеса R2. Чему равно отношение нормальных ускорений для точек обода обоих колёс?

  10. Линейная скорость точек окружности вращающегося диска равна 3 м/с, а точек, находящихся на расстоянии L=10 см ближе к оси вращения - 2 м/с. Сколько оборотов делает диск в минуту?

  11. **Материальная точка движется по окружности радиуса R=10см равноускоренно с касательным ускорением a= 5см/с2. Через какое время после начала движения нормальное (центростремительное) ускорение an будет больше a в n=2 раза?

  12. **Материальная точка, начав двигаться равноускоренно по окружности радиуса R=1м, прошла за время =10с путь s=50м. С каким центростремительным ускорением an двигалась точка спустя время 1=5с после начала движения?

Тема 2: Динамика

1. Динамика прямолинейного движения

  1. С какой силой давит груз массой 5 кг на подставку , если подставка вместе с грузом движется с ускорением 20 м/с2 , направленным вверх ? g =10 м/с2.

  2. Определить натяжение верёвки, на которой равноускоренно подняли груз массой 2кг за 2с на высоту 10м. Начальная скорость груза равна нулю. g=10м/с2 .

  3. Поезд массой 2000 т увеличил скорость от 10м/с до 15 м/с на пути 500м. Найти силу тяги, развиваемую тепловозом, если коэффициент трения 0,05. Ответ дать в килоньютонах. g =10 м/с2 .

  4. Через сколько времени после начала аварийного торможения остановится автобус, движущийся со скоростью 12 м/с, если коэффициент сопротивления движению при торможении равен 0,4? g =10 м/с2.

  5. Камень, скользивший по горизонтальной поверхности льда, остановился, пройдя равнозамедленно расстояние 100м. Определить начальную скорость камня. Коэффициент трения скольжения камня о лёд равен =0,05, g=10 м/с2.

  6. Неподвижный блок подвешен к динамометру. Через блок перекинут невесомый шнур, на концах которого укреплены грузы массами m1 =2кг и m2 =8кг. Что показывает динамометр при движении грузов. Массой блока можно пренебречь. g=9,8 м/с2. Ответ дать с точностью 0,1

  7. Ha концах нити, перекинутой через неподвижной блок, подвешены тела, каждое из которых имеет массу m= 40г. Какую массу m1 должен иметь добавочный груз, положенный на одно из тел, чтобы каждое из них прошло за время = 4c путь S =160 см? g=9,8 м/с2. Ответ дать с точностью 0,01.

  8. Два груза с массами m=100г каждый подвешены на концах нити, перекинутой через неподвижный блок. На один из грузов положен перегрузок m1=50г. С какой силой N будет действовать этот перегрузок на тело, на котором он лежит, когда вся система придёт в движение? g=9,8 м/с2. Ответ дать с точностью 0,01.

  9. **Две алюминиевые гири массами m1 = 30г и m2 = 27г висят на концах нити перекинутой через неподвижный блок, причем в начальный момент вторая гиря погружена в воду на глубину h0 = 26 см, а первая гиря находится на высоте h > h0 над поверхностью. Определить через какое время вторая гиря поднимется на поверхность. Плотность алюминия 0 = 2,7*1O3 кг/м3 g=9,8 м/с2 Ответ дать с точностью 0,01.

  10. Два тела, массы которых 0,05 кг и 0,1 кг, связанные невесомой нитью , лежат на гладкой горизонтальной поверхности. Ко второму телу приложена сила 3Н, направленная вдоль нити. Найти натяжение нити при движении тел.

  11. Два тела, массы которых m1 = 50 г и m2 = 100 г, связаны невесомой нитью и лежат на гладкой горизонтальной поверхности. С какой горизонтальной силой F можно тянуть первое тело, чтобы нить, способная выдержать нагрузку Тmax=5H не оборвалась? Трением пренебречь.

  12. Два тела, массы которых m1 = 50 г и m2 = 100 г, связаны невесомой нитью и лежат на гладкой горизонтальной поверхности. С какой горизонтальной силой F можно тянуть второе тело, чтобы нить, способная выдержать нагрузку Тmax = 5 H не оборвалась? Трением пренебречь.

  13. **С вершины наклонной плоскости, длина которой L=10м и высота h= 5м, начинает двигаться без начальной скорости тело. Какое время будет продолжаться движение тела до основания наклонной плоскости, если коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью k =0,2. g=10 м/с2. Принять =1,7. Ответ дать с точностью 0,1

  14. **По склону горы длиной L = 50 м на верёвке спускают санки массой m = 60 кг. Высота горы h = 10 м. Определить силу натяжения верёвки Т, считая её постоянной, если санки у основания горы имеют скорость V=5 м/с, а сила трения составляет 10% от силы тяжести, действующей на санки. Начальная скорость санок равна нулю. g=10 м/с2 .

  15. **Тело весом 2000Н равномерно поднимают по наклонной плоскости, образующей угол 30° с горизонтом, прикладывая силу 1500Н вдоль линии движения. С каким ускорением тело будет соскальзывать вдоль наклонной плоскости, если его отпустить? g=9,8 м/с2

2.Динамика вращательного движения

  1. Груз массой 0,1 кг вращается в вертикальной плоскости с угловой скоростью 5рад/с на невесомом стержне длиной 1м. Определить натяжение стержня в верхней точки траектории, g= 10м/с2

  2. Шарик на стержне равномерно движется по окружности радиуса 0,4м в вертикальной плоскости. Масса шарика 0,1 кг , массой стержня пренебречь. Сила натяжения стержня в нижней точке траектории 2Н .С какой линейной скоростью движется шарик. g =10 м/с2 .

  3. С какой скоростью должен двигаться мотоциклист по выпуклому участку дороги, имеющему радиус кривизны 40м, чтобы в верхней точке выпуклости давление на дорогу было равно нулю? g =10 м/с2.

  4. Самолёт делает петлю Нестерова ("мертвая петля") радиусом R=255 м. Какую наименьшую скорость V должен иметь самолёт в верхней точке петли, чтобы лётчик не повис на ремнях, которыми он пристёгнут? g=9,8м/с2. Ответ дать целым числом

  5. Человек, масса которого m=70 кг, сидит на середине трапеции качелей. Палка трапеции подвешена на верёвках длиной L=8м. При качании человек проходит положение равновесия со скоростью 6 м/с. Каково натяжение Т каждой верёвки в этот момент? g=9,8м/с2

  6. **На краю горизонтальной вращающейся платформы радиуса R=1м лежит груз. Коэффициент трения между грузом и платформой k=0,05. В какой момент времени после начала вращения платформы груз соскользнёт с неё, если её вращение равноускоренное и в момент времени 0= 2 мин она имеет угловую скорость = 1,4 рад/с.

  7. Барабан сушильной машины диаметром D = 1,96 м вращается с угловой скоростью = 20 рад/с. Определить, во сколько раз сила F, с которой ткань прижимается к стенке, больше силы тяжести Р, действующей на ткань. g=9,8м/с2 . Ось барабана вертикальна.

  8. **Камень, подвешенный к потолку на верёвке, движется в горизонтальной плоскости по окружности, отстоящей от потолка на расстоянии h=0,25м (конический маятник). Найти период Т обращения камня. g=9,8м/с2 π=6,28.Ответ дать с точностью до 0,01 .

  9. Шарик с массой m=1кг ,подвешенный на нити длиной L, приведён во вращательное движение в горизонтальной плоскости. Какова должна быть прочность нити F, чтобы радиус R окружности по которой движется шарик, мог достигнуть величины 2L/ (=2.24) g =10 м/с2

  10. **Невесомый стержень равномерно вращается в горизонтальной плоскости, совершая n = 5 оборотов в секунду. На расстояниях L1 = 0,2 м и L2 = 0,1м от оси вращения закреплены грузы, имеющие m1 = 2 кг и m2 = 1 кг. Какая горизонтальная сила F действует на ось вращения, если ось находится между грузами? π2 = 10.

3.Закон всемирного тяготения.

  1. **На какой высоте над поверхностью Земли сила тяжести уменьшится в четыре раза? Радиус Земли 6400км. Ответ дать в километрах.

  2. **Радиус Луны приблизительно в 3,7 раза меньше, чем радиус Земли, а её масса в 81 раз меньше массы Земли. Чему равно ускорение силы тяжести gл на поверхности Луны? g=10м/с2. Ответ дать с точностью до 0,1.

  3. **Чему равно ускорение силы тяжести gc на поверхности Солнца, если его радиус Rc примерно в 110 раз больше радиуса Земли Rз, а средняя плотность Солнца pс относится к средней плотности Земли pз как 1:4?

  4. На сколько процентов отличалась бы сила тяжести на экваторе Земли при отсутствии её вращения вокруг собственной оси? Землю считать однородным шаром радиуса Rз = 6,4*106 м. g=9,8м/с2. Ответ дать с точностью до 0,01.

  5. При каком периоде вращения Земли вокруг своей оси тела на экваторе были бы невесомы? Радиус Земли принять равным R=6,4*106 м. g=9,8м/с2. π=3,14. Ответ дать с точностью до целого числа.

  6. Ракета поднялась на высоту Н=800 км. Bo сколько уменьшилась сила тяжести корпуса ракеты по сравнению с силой тяжести на поверхности Земли? Радиус Земли принять равным R = 6400 км. Ответ дать с точностью до 0,01.

  7. **Определить среднюю плотность земного шара. Радиус Земли принять равным 6,4*106 м, а гравитационную постоянную равной γ=6,б7*10-11 H∙м2 /кг2 . g=9,8м/с2, π=3,14. Ответ представить целым числом.

  8. На какой высоте Н от поверхности Земли сила тяжести будет меньше в два раза? Радиус Земли принять равным 6,4*106м. Ответ дать в км.

  9. **Спутник запущен в плоскости экватора по круговой орбите так, что все время находится над одной и той же точкой экватора. Определить высоту над поверхностью Земли? Ответ дать в км С точностью до целого. g=9,8м/с2. π2=10. Принять =3,65.

  1   2   3   4   5

Похожие:

1: Кинематика icon1. Кинематика
Кинематика раздел механики, в котором движение тел рассматривается без выяснения причин этого движения
1: Кинематика iconБилет Кинематика. Механическое движение. Материальная точка и абсолютно твердое тело. Кинематика материальной точки и поступательного движения твердого тела. Траектория, путь, перемещение, скорость, ускорение
Кинематика материальной точки. Скорость, ускорение. Тангенциальное, нормальное и полное ускорение
1: Кинематика iconВопросы к экзамену по физике. I. Механика и молекулярная физика
Кинематика материальной точки. Скорость. Ускорение. Кинематика вращательного движения
1: Кинематика iconФизике механика кинематика
Кинематика. Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение....
1: Кинематика iconКинематика
Кинематика раздел механики, в котором изучается механическое движение тел без учета причин, вызывающих движение
1: Кинематика iconКинематика раскрытия байкала
Балла з., Ку3ьмин м. И., Леви к. Г. Кинематика раскрытия байкала // Геотектоника. 1990. №2. С. 80-91
1: Кинематика iconДинамика вращательного движения. Момент силы. Момент инерции. Теорема Штейнера
Кинематика. Механическое движение. Материальная точка и абсолютно твёрдое тело. Кинематика материальной точки и поступательного движения...
1: Кинематика icon1. Кинематика материальной точки Кинематика
Положение материальной точки определяется по отношению к какому-либо другому, произвольно выбранному телу телу отсчета, с которым...
1: Кинематика iconКинематика механическое движение А

1: Кинематика iconЗачет №1 Кинематика Равномерное движение

Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org