Задачі рівня складності c

4C1 Повна кінетична енергія диска, що котиться по горизонтальній поверхні, рівна 24 Дж. Визначити кінетичну енергію поступального і обертового рухів диска.

г) 16 Дж, 8 Дж;

4C2 Куля, масою 1 кг, що котиться без проковзування, вдаряється об стінку і відкочується від неї. Швидкість кулі до удару об стінку 10 см/с, а після удару − 8 см/с. Визначити кількість тепла, що виділяється під час удару.

д) 2,51 мДж.

4C3 Диск, масою 1 кг і діаметром 0,6 м, обертається навколо вісі, що проходить через центр, перпендикулярно до його площини, з частотою 20 об/с. Яку роботу треба виконати, щоб зупинити диск?

а) 355 Дж;

4C4 Кінетична енергія вала, що обертається з частотою 5 об/с, рівна 60 Дж. Визначити момент імпульсу цього вала.

б) 3.8  ;

4C5 Визначити кінетичну енергію велосипедиста, що рухається зі швидкістю 9 км/год. Маса велосипедиста з велосипедом 78 кг, вважати, що на масу коліс припадає 3 кг. Колеса велосипеда вважати обручами

в) 253 Дж;

4C6 Хлопчик котить обруч по горизонтальній дорозі зі швидкістю 7,2 км/год. На яку відстань може вкотитися обруч на гірку за рахунок його кінетичної енергії? Нахил гірки рівний 10 м на кожні 100 м шляху.

г) 4,1 м;

4C7 З якої найменшої висоти повинен з’їхати велосипедист, щоб по інерції (без тертя) проїхати доріжку, яка має форму «мертвої петлі», радіусом 3 м, і не відірватися від доріжки у верхній точці петлі. Маса велосипедиста разом з велосипедом 75 кг, на колеса припадає 3 кг. Колеса вважати обручами.

д) 7,56 м.

4C8 Мідна куля, радіусом 10 см, обертається з час-тотою 2 об/с навколо вісі, що проходить через її центр мас. Яку роботу треба виконати, щоб збільшити кутову швидкість обертання кулі в два рази?

а) 34,1 Дж;

4C9 З похилої площини, що утворює кут 30º до горизонту, скочується без проковзування кулька. Нехтуючи тертям, визначити час руху кульки по похилій площині, якщо відомо, що її центр мас під час скочування понизився на 30 см.

б) 0,585 с

4C10 Однорідна куля, радіусом 20 см, скочується без проковзування з вершини сфери, радіусом 50 см. Визначити кутову швидкість кулі після відриву її від поверхні сфери.

в) 10 рад/с;

4C11 На обід шківа, насадженого на загальну вісь з маховим колесом, намотана нитка, до кінця якої підвісили вантаж, масою 1 кг. На яку відстань повинен опуститися вантаж, щоб колесо зі шківом почало обертатись з частотою 60 об/хв? Момент інерції колеса зі шківом дорівнює 0,42 кг·м², радіус шківа рівний 10 см.

г) 0,865 м;

4C12 Махове колесо починає обертатися зі сталим кутовим прискоренням 0,5 рад/с² і через 15 с після початку руху набуває момент імпульсу, що рівний 73,5 кг·м²/с. Визначити кінетичну енергію колеса через 20 с після початку обертання.

д) 490 Дж.

4C13 Маховик починає обертатися зі стану спокою зі сталим кутовим прискоренням 0,4 рад/с². Визначити кінетичну енергію маховика через 25 с після початку руху, якщо через 10 с після початку руху момент імпульсу маховика був рівним 60 кг·м²/с.

а) 750 Дж;

4C14 Маховик, що обертається зі сталою кутовою швидкістю, якій відповідає частота 10 об/с, має кінетичну енергію 8 кДж. За який час обертовий момент сил 50 Н·м, прикладений до цього маховика, збільшить його кутову швидкість у два рази?

б) 5 с;

4C15 До ободу диска, масою 5 кг, прикладена стала дотична сила 20 Н. Яку кінетичну енергію буде мати диск через 5 с після початку дії сили?

в) 1,92 кДж

4C16 Однорідний стержень, довжиною 85 см, підвішений на горизонтальній вісі, що проходить через верхній кінець стержня. Яку найменшу швидкість треба надати нижньому кінцю стержня, щоб він зробив повний оберт навколо точки підвісу?

г) 7,1 м/с

4C17 Горизонтальна платформа, масою 100 кг, обертається навколо вертикальної вісі, що проходить через центр платформи, роблячи 10 об/хв. Людина, масою 60 кг, стоїть на краю платформи. З якою частотою почне обертатися платформа, якщо людина перейде від краю платформи до її центра? Вважати платформу круглим однорідним диском, а людину – матеріальною точкою.

д) 22 об/хв.

4C18 Горизонтальна платформа, масою 80 кг і радіусом 1 м, обертається з частотою 20 об/хв. В центрі платформи стоїть людина і тримає в руках вантажі. Скільки обертів за хвилину зробить платформа, якщо людина, опустивши руки, зменшить цим свій момент інерції від 2,94 кг·м² до 0,98 кг·м²? Вважати платформу круглим однорідним диском.

а) 21 об/хв;

4C19 Горизонтальна платформа, масою 80 кг і радіусом 1 м, обертається з частотою 20 об/хв. В центрі платформи стоїть людина і тримає в руках вантажі. У скільки разів збільшиться кінетична енергія платформи, якщо людина, опустивши руки, зменшить цим свій момент інерції від 2,94 кг·м² до 0,98 кг·м²? Вважати платформу круглим однорідним диском.

б) 1,05;

4C20 Горизонтальна платформа, масою 100 кг, обертається навколо вертикальної вісі, що проходить через центр платформи, роблячи 10 об/хв. Людина, масою 60 кг, стоїть на краю платформи. Яку роботу виконає людина при переході від краю платформи до її центра? Радіус платформи рівний 1,5 м. Вважати платформу круглим однорідним диском, а людину – матеріальною точкою.

в) 162 Дж;

Розділ 5

Задачі рівня складності A

5A1 Величину, яка дорівнює відношенню сили, що діє перпендикулярно (нормально) на елемент поверхні, до її площі, називають:

б) тиском;

5A2 Рівність описує:

в) тиск у випадку нерівномірно розподіленої сили по поверхні;

5A3 Рівність виражає:

в) тиск у випадку рівномірно розподіленої сили по поверхні;

5A4 Означення − «Тиск у будь-якій точці рідини або газу, що перебувають у спокої, однаковий в усіх напрямках і передається в усіх напрямах однаково.» − виражає:

б) закон Паскаля;

5A5 Означення «На будь-яке тіло, занурене в рідину (газ), діє з боку рідини (газу) виштовхувальна сила, яка дорівнює вазі витісненої тілом рідини (газу).» виражає:

б) закон Архімеда;

5A6 Р исунок стосується: б) виводу рівняння неперервності струмини;

5A7 Рівність виражає:

в) рівняння неперервності струмини;

5A8 Твердження «Добуток швидкості течії ідеальної рідини або газу на площу поперечного перерізу трубки течії є величина стала для даної трубки течії.» виражає:

б) зміст рівнянням неперервності струмини;

5A9 Рівність описує:

б) секундний об’ємний розхід рідини;

5A10 Рівність описує:

в) секундний об’ємний розхід рідини

5A11 Р исунок стосується: б) виводу рівняння Бернуллі;

5A12 Рівняння стосується:

в) виводу рівняння Бернуллі;

5A13 Рівняння виражає:

в) зміну повної енергії мас рідини які втікають і витікають в трубці течії за деякий час;

5A14 Рівність стосується:

в) виводу рівняння Бернуллі;

5A15 Рівність виражає:

в) роботу, виконану силами тиску при переміщенні деякої маси рідини в трубці течії;

5A16 Рівність стосується:

в) виводу рівняння Бернуллі;

5A17 Рівність виражає:

в) роботу, виконану силами тиску при переміщенні деякої маси рідини в трубці течії, що виконується за рахунок зміни її енергії;

5A18 Рівність стосується:

в) виводу рівняння Бернуллі;

5A19 Рівність виражає:

в) закон збереження енергії для ідеального нестискуваного потоку рідини або газу;

5A20 Закон збереження енергії для ідеального нестискуваного потоку рідини або газу виражає:

б) рівняння Бернуллі;

5A21 Р исунок стосується:

б) вияснення суті тертя між шарами в рідинах;

5A22 Рівність виражає:

в) напрям зміни швидкості;

5A23 Рівність описує:

в) тертя між шарами рідини;

5A24 Рівність носить назву:

в) рівняння Ньютона для рідин;

5A25 Означення «Фізична величина, яка чисельно дорівнює силі внутрішнього тертя, що діє на одиницю площі рухомих шарів рідини при градієнті швидкості рівному одиниці.» виражає:

б) фізичний зміст коефіцієнта динамічної в’язкості;

5A26 Рівність виражає:

в) коефіцієнт кінематичної в’язкості;

5A27 Рівність описує:

в) залежність в’язкості рідин від температури;

5A28 Рівняння носить назву;

в) Френкеля;

5A29 Рівність описує:

в) залежність в’язкості газів від температури;

5A30 Рівність носить назву:

в) Пулюя;

5A31 Рівність характеризує:

в) число Рейнольдса;

5A32 Рівність характеризує:

в) число Фруда;

5A33 Рівність характеризує:

в) число Маха;

5A34 Рівність характеризує:

в) число Струхаля;

5A35 Фізична величина, що визначає відношення кінетичної енергії рідини до втрат енергії, зумовленої роботою сил в’язкості на шляху, що дорівнює характерній довжині, виражає:

б) фізичний зміст числа Рейнольдса;

5A36 Фізична величина, що визначає відношення кінетичної енергії рідини до приросту енергії, зумовленої роботою сили тяжіння на шляху, що дорівнює характерній довжині, виражає:

б) фізичний зміст числа Фруда;

5A37 Швидкість, при якій ламінарний рух течії переходить у турбулентний називається:

б) критичною;

5A38 Рівність виражає:

в) товщину пристінкового шару рухомої рідини в трубі

5A39 Рівняння виражає:

в) сили внутрішнього опору тертя

5A40 Рівність описує:

в) сили внутрішнього опору тиску;

5A41 Р исунок стосується:

б) суті опору тиску;

5A42 Рисунок стосується:

б) виводу рівняння зміни швидкості течії в залежності від відстані до вісі труби;

5A43 Рівняння стосується:

в) виводу рівняння зміни швидкості течії в залежності від відстані до вісі труби;

5A44 Рівність виражає:

в) виражає залежність швидкості течі шарів рідини від відстані до вісі труби;

5A45 Рівність описує:

в) максимальну швидкість рідини на вісі труби,

5A46 Рівність стосується:

в) виводу рівняння Пуазейля;

5A47 Рівність стосується:

в) виводу рівняння Пуазейля;

5A48 Об’єм рідини, що витікає за деякий час при сталому перепаді тисків визначається рівнянням:

б) Пуазейля;

5A49 Рівність носить назву:

в) Пуазейля;