Задания для самостоятельного решения Вариант 1

1. Тело свободно падает с высоты 100 м. Определить, на какой высоте тело будет через 1 с?

2. Каково центростремительное ускорение поезда, движущегося по закруглению, радиусом 800 м со скоростью 20 м/с?

3. Найти жесткость пружины, которая под действием силы 2 Н удлинилась на 4 см?

4. С каким ускорением скользит брусок по наклонной плоскости с углом наклона α = 30^о при коэффициенте трения μ = 0,2 ?

5. Тело массой 1 кг упало с высоты 10 м. С какой скоростью тело упадет на землю?

6. Сколько атомов содержится в алюминиевой отливке массой 5,4 кг? Молярная масса алюминия μ = 27 ^. 10^-3 кг/моль. Число Авогадро N_А = 6,02 ^. 10²³ моль^-1.

7. Каково давление сжатого воздуха (μ = 29 ^. 10^-3 кг/моль), находящегося в баллоне вместимостью 20 л при температуре 12 ^оС, если масса этого воздуха 2 кг? Воздух считать идеальным газом.

8. Объем кислорода (О₂) массой 160 г, начальная температура которого 27 ^оС, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа А при расширении, количество теплоты Q, которое пошло на нагревание кислорода, изменение его внутренней энергии ∆U. Молярная масса кислорода (μ = 32 ^. 10^-3 кг/моль).

Вариант 2

1. Движения двух автомобилей по шоссе заданы уравнениями: х₁ = 2 ^. t + 0,2 ^. t² и х₂ = 80-4t. Найти время и место встречи. Описать движение каждого автомобиля.

2. Найти частоту вращения барабана лебедки диаметром 16 см при подъеме груза со скоростью 0,4 м/с.

3. Найти силу гравитационного взаимодействия Земли и Луны. Масса Земли 5,976·10²⁴ кг, масса Луны 7,35 ^. 10²² кг, среднее расстояние от Земли до Луны 3,844 ^. 10⁸ м.

4. Какую силу надо приложить для подъема вагонетки массой 600 кг по эстакаде с углом наклона  = 30^о, если коэффициент сопротивления движению μ = 0,05?

5. Автомобиль массой 2 т затормозил и остановился, пройдя путь 50 м. Найти работу силы трения, если дорога горизонтальная, а коэффициент трения μ = 0,4.

6. Находившаяся в стакане вода массой 100 г полностью испарилась за 10 суток. Сколько в среднем молекул воды вылетало с ее поверхности за 1 с? Молярная масса воды μ = 18 ^. 10^-3 кг/моль. Число Авогадро N_А = 6,02 ^. 10²³ моль^-1.

7. Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 15 ^оС имеет объем 5 л. Чему равен объем этого газа при нормальных условиях?

8. Совершаемая идеальным газом в количестве  = 2,5 моля работа в процессе изобарного нагревания А = 208 Дж. Найти повышение температуры газа ∆Т, изменение внутренней энергии ∆U и количество теплоты Q, подведенной к нему.

Вариант 3

1. Уклон 100 м лыжник прошел за 20 с, двигаясь с ускорением 0,3 м/с². Какова скорость лыжника в начале и конце уклона?

2. Найти центростремительное ускорение точек колеса автомобиля, соприкасающихся с дорогой, если автомобиль движется со скоростью 72 км/ч и при этом частота вращения колеса 8 с^-1.

3. На соревнованиях лошадей-тяжеловозов одна из них, двигаясь равномерно, перевезла груз массой 23 т. Найти коэффициент трения, если сила тяги лошади 2, 3 кН. Массой лошади пренебречь.

4. Автомобиль массой 2 т проходит по выпуклому мосту, имеющему радиус кривизны 40 м, со скоростью 36 км/ч. С какой силой автомобиль давит на мост в его середине?

5. Пружина детского пистолета жесткостью 10 Н/см сжата на 3 см. С какой скоростью вылетит из него шарик массой 5 г?

6. Сколько молекул содержится в углекислом газе (СО₂) массой 1 г? Молярная масса СО₂ μ = 44 ^. 10^-3 кг/моль. Число Авогадро N_А = 6, 02·10²³ моль^-1.

7. При какой температуре находился газ в закрытом сосуде, если при нагревании его на 140 К давление возросло в 1,5 раза?

8. На сколько изменилась внутренняя энергия U одноатомного газа, количество вещества которого  = 10 моль, при его изобарном нагревании на ∆Т = 100 К? Какую работу А совершил при этом газ и какое количество теплоты Q ему было сообщено?