Файл: Контрольная работа по дисциплине Физика Белых П. Е. Студент 1 курса иифо сза16опу шифр К22эжд (С)414.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Дальневосточный государственный университет
путей сообщения»
(ДВГУПС)
Амурский институт железнодорожного транспорта – филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Дальневосточный государственный университет путей сообщения» в г.
Свободном
(АмИЖТ –филиал ДВГУПС в г. Свободном)
Кафедра «Физика и теоретическая механика»
Контрольная работа
по дисциплине «Физика»
Выполнил: Белых П.Е.
Студент 1 курса ИИФО
СЗА16ОПУ
Шифр К22-ЭЖД (С)-414
Проверила: Кравцова Н.А.
г. Свободный
2022 г.
104.Зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением
S = A+ Bt +Ct2, где А = 3 м, В = 2 м/с и С = 1 м/с2. Найти среднюю скорость и среднее ускорение тела за первую, вторую и третью секунды его движения.
Решение. Средняя скорость – это отношение перемещения к промежутку времени, за которое это перемещение произошло.
Для t1=1 c.:
Среднее ускорение – это отношение изменения скорости к промежутку времени, за которое это изменение произошло.
Для t2=2 c.:
Для t3=3 c.:
Ответ: Средняя скорость и ускорение при t1 =1 c.:
,
;при t2 =2 c.:
, 
; при t3 =3 c.: 
, .114. Молотком, масса которого m1 = 1.0 кг, забивают в стену гвоздь массой m2 = 75 г. Определить КПД () удара молотка.
Решение. Для определения КПД () удара молотка запишем формулу:
По закону сохранения импульса:
=
;
Ответ:
124.Платформа, имеющая форму диска, может вращаться около вертикальной оси. На краю платформы стоит человек. На какой угол φ повернется платформа, если человек пойдет вдоль края платформы и, обойдя ее, вернется в исходную (на платформе) точку? Масса платформы m1 = 280 кг, масса человека m2 = 80 кг
Решение. Обходя платформу по краю со скоростью v, человек обладает моментом импульса относительно оси вращения
Момент импульса диска, вращающегося с угловой скоростью ω равен
где
– момент инерции диска диаметром D и массой m.Из закона сохранения момента импульса
, откуда 
,отсюда угловая скорость ω=
Время, которое человек потратит на то, чтобы обойти платформу периметром
π·D, равно
.За это время платформа повернется на угол φ = ω · T =
Подставляем числа из условия задачи
φ =
Ответ: φ =
134.Некоторая масса кислорода под давлением 200 кПа занимала объем 1 м3. Газ нагрели сначала изобарно до объема 3 м3, а затем изохорно до давления 500 кПа. Найти изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и количество теплоты, переданное газу.
Решение. Построим график процесса.
На графике точками 1, 2, 3 обозначены состояния газа, характеризуемые параметрами (
, 
, 
), ( , 
, 
), (
, , 
).Изменение внутренней энергии газа при переходе его из состояния 1 в состояние 3 выражается формулой
,где
– удельная теплоемкость газа при постоянном объеме; 
– масса газа; 
– разность температур, соответствующих конечному 3 и начальному 1 состояниям, т.е. 
∙
;где М – молярная масса газа, то
,
Температуры
и 
выразим из уравнения Менделеева – Клапейрона (
; 
С учетом этого равенства перепишем в виде
,Подставим значение величин (учтем, что для кислорода, как двухатомного газа, i = 5) и произведем вычисления:
Найдем полную работу, совершаемую газом
,где
– работа на участке 1-2; 
– работа на участке 2-3.На участке 1-2 давление постоянно
. Работа в этом случае выражается формулой 
На участке 2-3 давление объем газа не изменяется, работа газа на этом участке равна нулю
). Таким образом,
Подставляем в формулу значение физических величин, произведем вычисления:
Найдем количество теплоты переданное газу.
Согласно первому началу термодинамики, количество теплоты Q, переданное газу, равно сумме работы A, совершенной газом, и изменению
внутренней энергии:Q = A +
Q = 0,4 +
= 3,65 МДжОтвет:
, , Q = 3,65 МДж144.Определить отношение
для газовой смеси, состоящей из 8 г гелия и 16 г кислорода.
Решение. Для нагревания количества
гелия и количества 
кислорода при 
необходимо количество теплоты Q
,где
и 
– удельные теплоемкости гелия и кислорода, 
– удельная теплоемкость смеси
Молекулярная масса смеси
Найдем отношение
=
=
Ответ:
154. Бесконечный тонкий стержень, ограниченный с одной стороны, несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью
= 0,5 мкКл/м. Определить напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке A, лежащей на оси стержня на расстоянии 
= 20 см от его начала.Решение. Определим напряженность dE, созданную элементарным зарядом
dq = ρ · dr,
где r– расстояние от заряда до стержня.
где ρ – линейная плотность зарядов стержня.
Тогда полная напряженность равна
Подставляем числа, переведя их в систему СИ
Ответ:
164. На двух концентрических сферах радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями
