Законы сохранения импульса и механической энергии

Работа и энергия.

29. Мяч массы 100 г, летящий со скоростью 2 м/с, пойман на лету. Какова средняя сила, с которой рука действует на мяч, если он остановился за 0,02 с ?

А)

10 Н

Б)

20 Н

В)

30 Н

Г)

40 Н

Д)

5 Н

30. Производная импульса системы по времени определяется выражением:

А)

Б)

В) ,

где – внутренние силы, – внешние силы.

31. Точечные массы m₁, m₂ и m₃ расположены на оси X и имеют координаты x₁, x₂ и x₃. Найдите координату центра масс этой системы материальных точек .

А)		В)
Б)		Г)

32. В точках плоскости A₁ = (a, a), A₂ = (-a, a), A₃ = (-a, -a), A₄ = (a, -a) находятся частицы массами m₁ = 1 кг, m₂ = 2 кг, m₃ = 3 кг, m₄ = 4 кг. Определите положение центра масс системы.

А)	(a/5, 0)
Б)	(2a/10, a/5)
В)	(a/10, -2a/10)
Г)	(0, -2a/5)
Д)	(2a/5, a/10)

33. В некоторый момент времени точечные массы m₁, m₂ и m₃ имеют скорости соответственно. Определите скорость центра масс этой системы материальных точек в данный момент.

А)		В)
Б)		Г)

34. Вдоль оси Ox движутся две частицы, массы которых равны m₁ = 8 г, m₂ = 1 г, со скоростями V_1x = 1 м/с и V_2x = - 28 м/с соответственно. В каком направлении движется центр масс системы?

А)	в положительном направлении оси Ox
Б)	в отрицательном направлении оси Ox
В)

35. По гладкому горизонтальному столу движутся два одинаковых бруска, соединенные легкой растяжимой нитью. В некоторый момент времени величина скорости центра масс этой системы равна V_С, а величина скорости первого бруска – V₁, причем векторы и взаимно перпендикулярны. Определите для этого момента времени модуль вектора скорости V₂ второго бруска.

А)

Б)

В)

Г)

36. При каких условиях центр масс системы тел покоится или движется равномерно?

А)	сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю
Б)	сумма сил, действующих на систему тел, постоянна
В)	тела не взаимодействуют друг с другом
Г)	среди приведенных выше ответов нет правильного

37. Пусть m – масса системы тел, - скорость ее центра масс. Укажите верные утверждения:

А)	импульс системы
Б)	равнодействующая всех внешних сил, действующих на систему,
В)	кинетическая энергия системы

38. Груз на пружине совершает колебания в жидкости. Среди перечисленных ниже сил укажите консервативные.

А)	сила упругости
Б)	сила вязкого трения
В)	сила тяжести

39. Работа консервативных сил :

А)	не зависит от формы пути и определяется только начальным и конечным положениями материальной точки
Б)	всегда равна нулю
В)	всегда положительна
Г)	всегда отрицательна

40. Чему равна работа A_mg силы тяжести и работа A_N силы реакции опоры при подъеме ящика массы m по ледяной горке (длина склона L и угол наклона горки к горизонту a)?

А)	,
Б)	,
В)	,
Г)	,
Д)	среди приведенных выше ответов нет правильного

41. В каких случаях справедлива формула для потенциальной энергии гравитационного взаимодействия между телами, массы которых равны m₁ и m₂ ?

А)	тела – материальные точки, r – расстояние между ними
Б)	тела – однородные шары, r – расстояние между их центрами масс
В)	тела произвольные, r – расстояние между их центрами масс

42. Потенциальная энергия частицы, движущейся по оси Ox в силовом поле, . При этом модуль ускорения точки a~xⁿ. Найдите значение n.

А)

Б)

В)

Г)

1/2

Д)

3/2

43. Материальная точка движется по окружности со скоростью V~t². Работа силы, действующей на точку в течение времени t, A~tⁿ. Найдите значение n.

А)

Б)

В)

Г)

3/2

44. Кинетическая энергия тела, движущегося в вязкой среде, убывает со временем по экспоненциальному закону T~e^-at. Как зависит скорость тела от времени?

А)
Б)
В)
Г)	V = const
Д)	не приведено верного ответа

45. Кинетическая энергия тела, движущегося в вязкой среде, убывает со временем по экспоненциальному закону . Как зависит мощность силы вязкого трения от скорости тела?

А)
Б)
В)
Г)	N=const
Д)	не приведено верного ответа

46. Закон сохранения механической энергии утверждает:

А)	механическая энергия системы тел сохраняется
Б)	механическая энергия системы тел сохраняется, если эта система является замкнутой
В)	механическая энергия системы тел сохраняется, если в системе отсутствуют диссипативные силы
Г)	механическая энергия системы тел сохраняется, если в системе отсутствуют консервативные силы
Д)	механическая энергия системы тел сохраняется, если эта система является замкнутой и в ней отсутствуют диссипативные силы

47. Изменение механической энергии системы тел равно:

А)	суммарной работе всех внешних и внутренних неконсервативных сил
Б)	суммарной работе всех внешних сил
В)	суммарной работе всех внешних и внутренних сил
Г)	суммарной работе всех консервативных сил

48. Снаряд, летящий с некоторой скоростью, разрывается на два осколка. Скорость большего осколка массы m₁ по величине равна начальной скорости снаряда и направлена перпендикулярно к ней. Скорость другого осколка массы m₂по величине в 5 раз больше начальной скорости снаряда. Найдите отношение масс m₁/m₂.

А)

Б)

В)

Г)

Д)

49. Определите, во сколько раз уменьшится скорость шара, движущегося со скоростью , при его соударении с покоящимся шаром, масса которого в n раз больше массы налетающего шара. Удар считать центральным абсолютно упругим.

А)

Б)

В)

Г)

50. В шар массы М, висящий на нити длины l, попадает горизонтально летящая пуля массы m (см. рис.). Шар после толчка поднимается на высоту H (H<l). Сравните высоты подъема шара в двух случаях: 1) пуля застревает в шаре; 2) пуля после удара падает вниз, потеряв скорость. Скорость пули в обоих случаях одинакова.

А)

H1<H2

Б)

H1>H2

В)

H1=H2

51. На рисунке представлена установка по измерению скорости пули. При попадании пули массой m в брусок массой M он поднимается на высоту h. Как определить начальную скорость пули :

А)	из закона сохранения механической энергии
Б)	с помощью закона сохранения импульса и закона сохранения механической энергии
В)	данная установка не позволяет найти , так как не выполняется закон сохранения импульса при взаимодействии пули и бруска
Г)	данная установка не позволяет найти , так как при взаимодействии пули и бруска не выполняется закон сохранения механической энергии