Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Контр.з-д №1-5(2.1).doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3 Мб
Скачать
☆

Условия задач

Задача Д-2.0. Свободная материальная точка массы движется в горизонтальной плоскости по окружности радиуса под действием центральной силы с начальной скоростью .

Определить модуль силы и её импульс за время, в течение которого точка переместится из положения в положение . Определить также ускорение точки в положении .

Таблица Д-2.0

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

m, кг

2

1,5

2,4

1,8

0,6

0,8

2,4

1,5

1,6

1,8

R, м

0,8

1,4

1,5

1,6

0,8

1,2

0,8

0,6

0,8

0,5

, м/с

1,8

1,6

2,2

2,8

2,6

3,0

1,5

2,5

2,0

3,0

град.

45

60

30

120

45

45

30

120

135

240

град.

120

90

60

240

120

225

150

240

180

300

Задача Д-2.1 Свободная материальная точка массы движется в горизонтальной плоскости по эллипсу с полуосями и под действием центральной силы с начальной скоростью .

Таблица Д-2.1

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

m, кг

0,6

0,8

1,2

1,6

2,0

2,4

1,5

2,5

2,6

1,8

, м/с

0,9

1,2

1,6

1,8

1,5

1,0

2,0

1,8

1,2

1,5

м

0,4

0,6

0,8

1,0

0,3

0,5

1,2

1,4

0,2

0,7

м

0,2

0,4

0,6

0,8

0,1

0,3

0,8

1,0

0,1

0,4

Определить скорость точки в положении , импульс силы за время, в течение которого точка переместится из положения в положение , и работу силы на этом перемещении.

Задача Д-2.2. Тело весом под действием силы тяжести скользит без трения по кольцу радиуса , расположенным в вертикальной плоскости. В начальный момент времени тело находилось в положении и имело скорость .

Таблица Д-2.2

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Н

5

10

12

15

8

14

16

6

20

22

, м/с

2,6

0,3

4,0

5,0

5,2

4,4

4,8

5,0

3,4

8,0

м

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0,5

0,7

0,5

0,3

1,2

град.

30

45

60

90

0

120

135

60

45

30

град.

150

120

135

150

120

210

240

210

135

120

Считая тело материальной точкой, определить скорость и ускорение тела в положении , а также импульс действующих сил за время перемещения тела из в .

Задача Д-2.3. Груз весом прикреплён к концу невесомого стержня длиной , который может вращаться вокруг неподвижной оси в вертикальной плоскости. В начальный момент времени стержень отклонили на угол и сообщили грузу начальную скорость .

Таблица Д-2.3

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

, м/с

5

5,6

6,4

6,0

5,8

8,2

4,4

6,8

8,6

4,8

м

0,2

0,6

0,6

0,4

0,3

0,5

0,15

0,25

0,2

0,1

град.

120

180

180

0

90

45

60

180

90

30

град.

210

240

225

45

135

180

90

210

150

60

Определить скорость и ускорение груза, а также усилие в стержне в положении . Определить также импульс действующих на груз сил за время перемещения из положения в положение .

Задача Д-2.4. На конце невесомого стержня длиной 0,2 м закреплён груз весом . В положении грузу сообщена начальная скорость .

Определить: 1. Скорость и ускорение груза в положении , определяемым углом . 2. Продольную силу в стержне в этом положении. При вычислениях принять 10 м/с2.

Таблица Д-2.4

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Н

10

15

20

30

40

50

60

25

35

45

, м/с

2,1

2,2

2,5

2,4

2,3

2,6

2,8

3,0

2,7

2,5

град.

30

45

60

120

135

150

60

45

120

30

Задача Д-2.5. Груз весом прикреплён к концу невесомого стержня длиной и отклонён от вертикали на угол . В этом положении грузу сообщена начальная скорость .

Таблица Д-2.5

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Н

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

, м/с

0,8

1,5

2,8

1,8

3,6

1,6

2,4

1,4

1,0

3,0

м

0,1

0,3

0,5

0,8

1,0

0,6

0,4

0,5

0,2

0,9

град.

60

45

30

75

22,5

75

30

45

60

22,5

Определить: 1) наибольший угол отклонения стержня от вертикали; 2) скорость и ускорение груза в положении ; 3) импульс приложенных к грузу сил за время перемещения из положения в положение ; 4) продольную силу в стержне в положениях и .

Задача Д-2.6. Шарик весом вложен в вертикально поставленный самострел, пружина которого сжата на . Коэффициент жесткости пружины .

Таблица Д-2.6

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Н

3

10

16

20

12

1,5

6

16

22

14

см

4

6

8

10

9

4

5

9

8

10

Н/см,

20

40

60

50

30

10

25

45

65

35

Определить, с какой скоростью вылетит шарик из самострела, и на какую высоту он поднимется при отсутствии сопротивления воздуха.

Задача Д-2.7. Шарик массой 0,1кг выталкивается пружиной в трубку, расположенную в вертикальной плоскости и имеющей форму двух полуокружностей радиусами и с центрами в точках и соответственно. Пружина в начальный момент времени сжата на величину . Коэффициент жесткости пружины , где постоянная величина. Принимая шарик за материальную точку, определить скорость и ускорение шарика в положениях , а также силу давления шарика на стенку трубки в положении . Трением пренебречь.

Таблица Д-2.7

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

м

0,5

0,2

0,1

0,3

0,4

0,6

0,5

0,3

0,1

0,7

град.

120

135

150

90

60

45

30

120

150

60

град.

30

60

45

60

45

30

30

45

60

30

м2/с2

24

10

6

15

20

30

25

16

5

36

Задача Д-2.8. Вагонетка весом = 6 кН скатывается вниз с высоты без начальной скорости по рельсам, расположенным по криволинейному пути и образующем затем круговое кольцо радиуса .

Считая вагонетку материальной точкой, определить её скорость и ускорение, а также силу давления вагонетки на кольцо в тот момент, когда она находится в точке , положение которой определяется углом . Сопротивлением движению пренебречь.

Таблица Д-2.8

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

м

2

3

1,5

1

2,5

5

2

3

1

4

м

6

10

5

3

8

15

8

12

5

20

град.

30

60

45

90

135

210

240

60

45

120

Задача Д-2.9. Тело весом начинает движение в точке с начальной скоростью по плоскости с углом наклона 450, пройдя путь длиной . Не меняя скорости в точке , тело скользит по плоскости с углом наклона 300, пройдя путь , а затем движется по горизонтальной плоскости . Плоскости и гладкие. Коэффициент трения скольжения тела о плоскость на участке равен . Тело считать материальной точкой.

Таблица Д-2.9

№ столбца

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

м/с

4,5

15

8

5

20

10

6

4

2

0

м

1,2

0,8

1,6

1,5

1,8

1,0

2,4

2,6

1,8

2,0

м

0,8

0,5

0,8

1,0

4,0

2,0

1,6

1,3

1,2

1,6

0,1

0,2

0,4

0,5

0,05

0,1

0,08

0,1

0,06

0,1

Определить пройденный телом путь на участке до остановки в точке , а также общее время движения.