Динамика материальной точки. Законы сохранение импульса и энергии. Работа. Мощность

1. Масса тела это …

1. количество вещества в теле

Мера инертности тела

3. отношение веса тела к ускорению свободного падения

4. мера гравитационного взаимодействия тел

5. мера потенциальной энергии тела

2. Законы Ньютона применимы для описания движения тел …

1. в инерциальных и неинерциальных системах отсчета

2. только в инерциальных системах отсчета

3. только при движении со скоростями, много меньшими скорости света в любых системах отсчета

4. в инерциальных системах отсчета при движении тел с любыми скоростями

В инерциальных системах отсчета при движении со скоростями, много меньшими скорости света

3. Известен характер движения тела в некоторой инерциальной системе отсчета. Инерциальной является любая другая система отсчета, в которой у тела …

1. такое же ускорение 2. такая же скорость 3. такая же координата

4. такая же траектория 5. такое же перемещение

4. Тело массой m движется под действием постоянной по модулю и направлению силы . График, соответствующий движению этого тела, имеет вид …

х

t

а

х

t

б

х

t

в

t

г

t

д

1. а 2. б 3. в 4. г 5. д

5. Материальная точка М движется по окружности со скоростью υ. На рис. 1 показан график зависимости скорости от времени ( – единичный вектор положительного направления, – проекция на это направление). На рис. 2 укажите направление силы, действующей на точку М в момент времени t₁.

t3

t2

t1

t

M

●

О

1. 1 2. 2 3. 3 4. 4 5. 5

Рис. 2

Рис. 1

6.Скорость автомобиля изменялась со временем, как показано на графике зависимости υ(t). В момент времени t₁ автомобиль поднимался по участку дуги. Направление результирующей всех сил, действующих на автомобиль в этот момент времени, правильно отображает вектор …

1.1 2.2 3.3 4. 4 5. 5

V

t

t1

t2

t3

t4

7. Автомобиль движется равномерно и прямолинейно со скоростью . Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль …

1. не изменяется со временем и действует по направлению движения

2. не изменяется со временем и действует против направления движения

3. не изменяется со временем по величине и направлению

Равна нулю

5. изменяется со временем по величине

8. К телу, находящемуся в состоянии покоя на гладком горизонтальном столе, приложена постоянная горизонтально направленная сила. Во время действия этой силы не будет изменяться …

1. положение тела 2. ускорение тела 3. скорость тела

4. импульс тела 5. кинетическая энергия тела

9. Тело массой m=1 кг движется по плоскости таким образом, что зависимость проекций скорости тела от времени имеет вид и . При этом модуль равнодействующей приложенных к телу сил равен … Н.

1. 1 2. 3 3. 4 4. 5 5. 7

10. Тело, массой 2 кг движется прямолинейно по закону . Сила, действующая на тело в конце первой секунды движения равна …Н.

1. 3,2 2. 2,4 3. 1,6 4. 3,6 5. 2,8

11.Молекула массой m , летящая со скоростью υ, ударяется о стенку сосуда под углом α к нормали и упруго отскакивает от неё без потери скорости. Импульс силы, полученный стенкой во время удара, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

12.Упругий шар массой 1 кг ударяется о стенку со скоростью 20 м/с под углом 60º к нормали и отскакивает от него под тем же углом, причем численное значение скорости не изменяется. Импульс силы, действовавшей на стенку, равен … Н·с.

1. 34,8 2. 20 3. 17,4 4. 0 5. 40

13.Тело движется вдоль оси х согласно уравнению . Модуль силы, действующей на тело, со временем …

1. возрастает 2. убывает 3. не изменяется

4. сначала возрастает, затем убывает 5. равен нулю

14.Человек входит в лифт, который затем начинает двигаться равномерно вверх, при этом вес человека…

1. увеличится

2. будет зависеть от скорости движения лифта

3. уменьшится

4. не изменится

5. станет равным нулю

15. Вес тела массой m в лифте, поднимающемся ускоренно вверх с ускорением а, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

16. Камень брошен вертикально вверх. Если учесть силу сопротивления воздуха, то камень движется с ускорением …

1. при подъёме – большим g, при спуске – меньшим g

2. равным g во всё время движения

3. меньшим g

4. большим g

17. Брусок массой m движется по горизонтальной поверхности стола под действием силы , направленной под углом α к вектору скорости . Коэффициент трения скольжения бруска о поверхность стола равен . Сила трения, действующая на брусок равна …

1. 2. 3. 4. 5.

18. Деревянный брусок соскальзывает с наклонной плоскости с постоянной скоростью. Угол наклона плоскости составляет 15º. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен …

1. cоs15⁰ 2. tg15⁰ 3. arcsin15⁰ 4. arccos15⁰ 5. arctg15⁰

19. Груз поднимают с помощью ленточного транспортера, расположенного под углом к горизонту. Если коэффициент трения между лентой транспортера и грузом равен , то максимальное ускорение, с которым может подниматься груз, равно …

1. 2. 3.

4. 5.

20. Два тела с массами и связанные невесомой нитью, лежат на гладкой горизонтальной поверхности. Нить обрывается, если сила ее натяжения превышает значение . Максимальная горизонтальная сила , с которой второе тело можно тянуть, чтобы нить не оборвалась, равна …

1. 2. 3. 4. 5.

21. Два одинаковых тела связаны нитью и лежат на гладком горизонтальном столе. Нить выдерживает нагрузку 20 Н. Силу, которую нужно приложить к одному из тел, чтобы нить оборвалась равна … Н.

1. 20 2. 30 3. 40 4. 10 5. 50

22.Велосипедист массой проезжает со скоростью середину выпуклого моста. Радиус кривизны 20 м, . Сила давления велосипедиста на мост равна … Н.

1. 4500 2. 1200 3. 900 4. 600 5. 300

23. Потенциальная энергия тела, движущегося по прямой линии, равна , где k = const, х – координата. Сила, действующая на тело, равна …

1. – 4 k x³ 2. 3. 4. 4 k x³ 5 12 k x²

24. Потенциальная энергия частицы имеет вид , где α – константа, r – модуль радиус-вектора частицы. Модуль силы, действующей на частицу, равен …

1. 2. 3. 4. 5.

25. Потенциальная энергия частицы имеет вид ( , – модуль радиус-вектора ). Сила, действующая на частицу, равна …

1. 2. 3. 4. 5.

26. Потенциальная энергия частицы массы m, находящейся в центральном силовом поле, имеет вид , (α – константа, – модуль радиус-вектора частицы). Ускорение частицы равно …

1. 2. 3. 4. 5.

27. Материальная точка начинает двигаться под действием силы, график зависимости проекции которой на ось Х от времени представлен на рисунке.

1

б)

1

в)

1

г)

1

д)

1

а)

Зависимость величины проекции импульса материальной точки от времени правильно представлена на графике …   1. а 2. б 3. в 4. г 5. д

1

28.Свободно падающий шарик массой m = 200 г ударился о пол со скоростью = 5 м/с и подпрыгнул на высоту h = 80 см. Модуль изменения импульса шарика при ударе равен … кг·м/c.

1. 0,2 2. 0,8 3. 1,3 4. 1,8 5. 2,0

29. Пластилиновый шарик массой , летящий горизонтально со скоростью ударяется о массивную вертикальную стенку и прилипает к ней. При этом стена получила импульс, равный …

1. 2. 3. 0 4. 5.

30. Импульс тела изменился под действием кратковременного удара и стал равным , как показано на рисунке. В момент удара сила действовала в направлении …

1. 1 2. 2 3. 3 4. 4

31. Масса газов, мгновенно выброшенных из ракеты, стартующей с поверхности Земли, составляет 20% от первоначальной массы ракеты. Если скорость выброса газов равна 1 км/с, то ракета получает скорость относительно Земли … м/с.

1. 250 2. 350 3. 400 4. 500 5. 800

32.Два шара массами 2 и 3 кг движутся в горизонтальной плоскости со скоростями 6 и 4 м/с соответственно. Направления движения шаров составляет угол 60º. Шары неупруго соударяются. Скорость шаров после удара равна … м/с.

1. 4,80 2. 4,16 3. 3,39 4. 2,59 5. 2,40

33. На плот массы М, движущийся по реке со скоростью υ₁, с берега бросают груз массой m перпендикулярно направлению движения плота со скоростью υ₂. Скорость плота с грузом относительно земли сразу после падения груза на плот равна …

1. 2. 3.

4. 5.

34.На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же со скоростью υ=10 м/с. После упругого удара шары разлетелись так, что импульс одного шара стал р₁=0,3 кг^.м/с, а другого р₂=0,4 кг^.м/с. Массы шаров равны … г.

1. 10 2. 20 3. 40 4. 50 5. 100

35. На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же. После удара шары разлетелись так, что импульс одного шара р₁=0,3 кг^.м/с, а другого р₂=0,4 кг^.м/с. Налетающий шар имел импульс … кг^.м/с.

1. 0,7 2. 0,5 3. 0,2 4. 0,1 5. 0,05

36. Два тела движутся по взаимно перпендикулярным направлениям. Первое тело массой 5 кг движется со скоростью 2 м/с, второе тело массой 10 кг – со скоростью 1 м/с. После абсолютно неупругого соударения импульс шаров равен … в кг·м/с.

1. 14 2. 15 3. 16 4. 18 5. 20

37. Кинетическая энергия тела массой 5 кг, движущегося вдоль оси х по закону х=А+Вt+Сt², где А=8 м, В=6 м/с, С=6 м/с², в момент времени равна … Дж.

1. 1000 2. 1300 3. 1450 4. 2250 5. 2200

38. Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей на 6 м при уменьшении высоты на 4 м …, считая ее равной нулю на Земле.

1. не изменится 2. уменьшится в 2 раза 3. уменьшится в 3 раза

4. уменьшится в 1,5 раза 5. уменьшится в 4 раза

39. Зависимость перемещения тела массой 4 кг от времени представлена на рисунке. Кинетическая энергия тела в момент времени t= 3 с равна … Дж.

S, м

t, c

1. 15 2. 20 3. 25 4. 40 5. 50

40. Мяч, летящий со скоростью , отбрасывается ракеткой в противоположную сторону со скоростью . Если изменение кинетической энергии , то изменение импульса равно …

1. 2. 3. 4. 5.

41. Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике U (x). Скорость шайбы в точке С …

U, Дж

● ●

● ●

●

А

С

В

х м

1. в 3 раза больше, чем в точке В 2. в 3 раза меньше, чем в точке В 3. в раз больше, чем в точке В 4. в 2 раза больше, чем в точке В 5. в раз больше, чем в точке В

42. На рисунке представлены два случая взаимного расположения векторов силы и скорости при движении тела. Для работы, совершаемой силой за одно и то же время, справедливы утверждения …

1. 2. 3. 4. 5.

1.

2.

43. На частицу, находящуюся в начале координат, действует сила, вектор которой определяется выражением , где и - единичные векторы декартовой системы координат. Работа, совершенная этой силой при перемещении частицы в точку с координатами (4; 3) равна … Дж.

1. 9 2. 12 3. 16 4. 20 5. 25

44. Находясь под действием постоянных взаимно-перпендикулярных сил величиной 6Н и 8 Н, тело прошло путь 2 м. Над телом совершена работа … Дж

1. –9,8 2. 9,8 3. 20,0 4. 28,3 5. 48,0

45. Тело прошло путь 10 м под действием силы, которая равномерно уменьшалась от 10 Н в начале пути до 2 Н в конце. Работа силы на протяжении всего пути равна … Дж.

1. 50 2. 60 3. 80 4. 120 5. 160

46. Работа силы, равномерно возрастающей от F₁ = 10 Н до F₂ = 46 Н на пути S = 12 м, равна…Дж.

1. 552 2. 460 3. 432 4. 336 5. 120

47.Тело массы бросили с башни высотой со скоростью υ₀. На землю оно упало со скоростью υ. Работа силы сопротивления равна …

1. 2. 3. 4. 5.

48.При выстреле из винтовки вертикально вверх со скоростью 300 м/с пуля массой 10 г достигла высоты 4 км. Величина работы, совершенной силой трения о воздух, равна … Дж.

1. 50 2. 50 3.4500 4. 45000 5. 90000

49. Оконная квадратная штора массой 1 кг и длиной 2 м свертывается в тонкий валик наверху окна. При этом совершается работа … Дж.

1. 4,9 2. 9,8 3. 14,7 4. 19,6 5. 0

50. Вагон массой m, двигавшийся равномерно со скоростью υ под действием силы трения F_тр через некоторое время остановился. Работа силы трения равна …

1. – 2. 3. – 4. 5. 0

51. Тело массой m равномерно движется по горизонтальной плоскости под действием силы тяги F, направленной под углом α к скорости. Коэффициент трения скольжения μ, величина перемещения S. Работа силы трения, выраженная через заданные единицы, равна…

1. 2. 3.

4. 5. 3.

52. Тело массой 1 кг соскользнуло по наклонной плоскости длиной 5 м, затем двигалось по горизонтальной поверхности 3 м, было поднято на высоту 3 м и горизонтально возвращено в исходную точку. Полная работа силы тяжести над телом на всем пути движения равна …Дж.

1. 0 2. 30 3. 60 4. 80 5. 210

53.Пружину растянули на , а затем еще на . Отношение работ, произведенных в первом и во втором случаях, равно …

1. 2. 3. 4. 5. 1

54. Шарик, прикрепленный к пружине и насаженный на горизонтальную направляющую, совершает гармонические колебания относительно равновесного положения (О).

А

О

В

На графике представлена зависимость проекции силы упругости пружины на положительное направление оси Х от координаты шарика. Работа силы упругости на участке О–А–0 равна … Дж.

1. 4·10-2 2. 0 Дж 3. 8·10-2 Дж 4. – 4·10-2 Дж 2. 0 3. 8·10-2 4. – 4·10-2 5. – 8·10-2

А

В

20 40

-40 -20

О

-1   -2   -3

х, мм

55.Конькобежец массой стоя на льду, бросил гирю горизонтально со скоростью , а сам откатился вследствие отдачи со скоростью . Конькобежец совершил работу … Дж.

1. 330 2. 300 3. 275 4. 250 5. 25

56. Тело массы m бросили со скоростью υ₀ под углом α к горизонту. Мощность силы тяжести в верхней точке траектории равна…

1. 2. 3. 4. 5. 0

57. Автомобиль, имеющий массу , трогается с места и, двигаясь прямолинейно, проходит путь за время . Двигатель автомобиля развивает максимальную мощность , равную …

1. 2. 3. 4. 5.

58. Шайба массы , пущенная по льду с начальной скоростью , остановилась через время . Средняя мощность силы трения за время движения шайбы равна …

1. 2. 3. 4. 5.

Центр масс системы. Силы инерции. Релятивисткая механика

1. Два маленьких шарика массами m₁= 200 г и m₂= 300 г находятся на расстоянии 2 м друг от друга. Центр масс системы расположен на расстоянии … см от шарика меньшей массы.

1. 80 2. 100 3. 120 4. 150 5. 180

2.Три маленьких шарика массами m,3 m и 2m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

а

а

m

3m

2m

1. 30 2. 35 3. 40 4. 42 5. 25

3.Три маленьких шарика массами m,2 m и 3m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

а

а

m

2m

3m

1. 10 2. 20 3. 30 4. 40 5. 50

4. Четыре шарика расположены вдоль прямой. Массы шариков слева направо: 1 г, 2 г, 3 г, 4 г. Расстояния между соседними шариками по 10 см. На каком расстоянии от первого шарика расположен центр масс данной системы … см?

1. 15 2. 18 3. 20 4. 23 5. 25

5.На рисунке изображена система трех частиц, причем модули векторов , и равны. Положение центра масс системы относительно точки О определяется радиус вектором …

●

●

●

m

m

2m

1. 2. 3. 4. 5.

О

•

6. Система состоит из трех шаров с массами m₁ = 1 кг, m₂ = 2 кг и m₃ =3 кг, которые движутся так, как показано на рисунке. Если скорости шаров равны υ₁ = 3 м/с, υ₂ = 2 м/с, υ₃ = 1 м/с, то величина скорости центра масс этой системы в м/с равна …

1. 2/3 2. 4 3. 5/3 4. 10 5. 3

m3

m2

●

●

●

у

х

m1

7. Силы инерции действуют …

1. на инерциальную систему отсчета

2. на неинерциальную систему отсчета

3. на тело в инерциальной системе отсчета