Файл: Задача 1 Частица движется равноускоренно в координатной плоскости xy с начальной скоростью v .docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 46

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задание 1

Задача 1

Частица движется равноускоренно в координатной плоскости XY с начальной скоростью v0 = +AiBj и ускорением a= +CiDj. Найти модули векторов скорсти v , тангенциального aτ и нормального an ускорений, а также радиус кривизны траектории R в момент времени t .

Дано:

А=0 м/с

В=2м/с

С=-5 м/с2

D=-1м/с2

t=5c

Решение:
Закон изменения вектора скорости равноускоренного движения:
vt=v0+at1
Где v0- начальная скорость частицы, a- ускорение частицы.

Следовательно:
vt=Ai+Bj+Ci+Djt=A+Cti+B+Dtj2
Тогда модуль скорости:
v=A+Ct2+B+Dt2
Выполним числовую подстановку:

v = 0м/с + 2м/с∙ (-5c)+ 0м/с + (-1)м/с∙ 5c=81м/с

Тангенциальное ускорение частицы aτ=dvdt=ddtA+Ct2+B+Dt2=12A+Ct2+B+Dt2- 122CA+Ct+2DB+Dt=A+Ct2+B+Dt2- 12∙CA+Ct+DB+Dt4
Выполним числовую подстановку:
aτ=0мс+1мс2∙3c2+2мс-2мс2∙3c2- 12∙1мс2∙-1мс+1мс2∙3c-2мс2∙2мс-2мс2∙3c=-1,34мс2
Нормальное ускорение частицы:
an=a2-aτ2=C2+D2-aτ25
Выполним числовую подстановку:
an=1мс22+-2мс22--1,34мс22=1,79мс2
Как известно, нормальное ускорение связано с радиусом кривизны траектории:
an=v2R R=v2an6
Выполним числовую подстановку:
R=4,47мс21,79мс2=11,16 м


Задача 2

Н а однородный цилиндрический блок массой m2и радиусом Rнамотана невесомая нить, к свободному концу которой прикреплен груз массой m1. К блоку крестообразно прикреплены четыре одинаковых невесомых стержня, на которых закреплены одинаковые грузы массой m3 на расстоянии x от оси вращения. Грузы m3 можно считать материальными точками. Трением в блоке можно пренебречь. Найти зависимость ускорения a груза m1 от расстояния x. Построить график этой зависимости в интервале изменения x от R до 3R.

Ускорение свободного падения
g = 9.81м с/ 2.



№ вар.

R m m m, 1, 2, 3

№ вар.

R m m m, 1, 2, 3

1

R= 0.2м m, 1 = 3кг, m2 = 2кг m, 3 =1кг

11

R= 0.3м m, 1 = 3кг, m2 =1кг m, 3 = 2кг

№ вар.

R m m m, 1, 2, 3

№ вар.

R m m m, 1, 2, 3

2

R= 0.2м m, 1 =1кг, m2 = 2кг m, 3 = 3кг

12

R= 0.1м m, 1 = 3кг, m2 = 3кг m, 3 = 3кг

3

R= 0.1м m, 1 = 5кг, m2 = 2кг m, 3 = 3кг

13

R= 0.2м m, 1 = 2кг, m2 = 2кг m, 3 = 2кг

4

R= 0.1м m, 1 = 4кг, m2 =1кг m, 3 = 3кг

14

R= 0.3м m, 1 = 5кг, m2 = 3кг m, 3 = 2кг

5

R= 0.3м m, 1 = 3кг, m2 =1кг m, 3 =1кг

15

R= 0.2м m, 1 = 5кг, m2 = 4кг m, 3 = 3кг

6

R= 0.2м m, 1 = 2кг, m2 = 2кг m, 3 =1кг

16

R= 0.1м m, 1 =10кг, m2 = 2кг m, 3 = 3кг

7

R= 0.1м m, 1 = 5кг, m2 = 5кг m, 3 =1кг

17

R= 0.5м m, 1 =1кг, m2 =1кг m, 3 =1кг

8

R= 0.2м m, 1 = 3кг, m2 =1кг m, 3 =1кг

18

R= 0.1м m, 1 = 7кг, m2 = 5кг m, 3 =1кг

9

R= 0.1м m, 1 = 4кг, m2 =1кг m, 3 = 2кг

19

R= 0.1м m, 1 = 6кг, m2 = 4кг m, 3 = 2кг

10

R= 0.2м m, 1 = 5кг, m2 = 5кг m, 3 = 2кг

20

R= 0.2м m, 1 =10кг, m2 =10кг m, 3 = 3кг


Задача 3



№ вар.

m1, v1, m2, α

№ вар.

m1, v1, m2, α

1

m1 =100г v, 1 =10 м, с

m2 =150г,α=120

11

m1 =150г v, 1 =10 м, с

m2 =100г,α= 60

Шар массой m1, летящий со скоростью v1, сталкивается с неподвижным шаром массой m2. После удара шары разлетаются под углом αдруг к другу. Удар абсолютно упругий, столкновение происходит в горизонтальной плоскости. Найти скорости шаров u1 и u2 после удара.



№ вар.

m1, v1, m2, α

№ вар.

m1, v1, m2, α

2

m1 =120г v, 1 =10 м, с

m2 =180г,α=135

12

m1 =180г v, 1 =10 м, с

m2 =120г,α= 45

3

m1 =100г v, 1 = 20 м, с

m2 = 250г,α=120

13

m1 = 250г v, 1 = 20 м, с

m2 =100г,α= 60

4

m1 =150г v, 1 =10 м, с

m2 = 250г,α=135

14

m1 = 250г v, 1 =10 м, с

m2 =150г,α= 45

5

m1 =175г v, 1 =15 м, с

m2 = 350г,α=100

15

m1 = 350г v, 1 =15 м, с

m2 =175г,α=80

6

m1 =110г v, 1 =10 м, с

m2 =130г,α=150

16

m1 =130г v, 1 =10 м, с

m2 =110г,α= 30

7

m1 = 200г v, 1 = 20 м, с

m2 = 350г,α=120

17

m1 = 350г v, 1 = 20 м, с

m2 = 200г,α= 60

8

m1 =100г v, 1 =10 м, с

m2 =180г,α=125

18

m1 =180г v, 1 =10 м, с

m2 =100г,α= 55

9

m1 =120г v, 1 =10 м, с

m2 = 200г,α=100

19

m1 = 200г v, 1 =10 м, с

m2 =120г,α=80

10

m1 =100г v, 1 =15 м, с

m2 = 300г,α=120

20

m1 = 300г v, 1 =15 м, с

m2 =100г,α= 60