1. Dwa ciała o masach m i M zawieszono na linie w taki sposób, jak
Transkrypt
1. Dwa ciała o masach m i M zawieszono na linie w taki sposób, jak
1. Dwa ciała o masach m i M zawieszono na linie w taki sposób, jak pokazano na rysunku. Znając masę M oraz kąty α i β oblicz jaka powinna być masa m aby rysunek ten rzeczywiście pokazywał położenie równowagi układu. 2. Dwa arbuzy o promieniach R i r oraz ciężarach Q i G umieszczono w wiadrze o średnicy D. Wyznacz siły działające na arbuzy w punktach, w których stykają się one z wiadrem oraz wzajemnie ze sobą. Załóż, że arbuzy są idealnymi kulami, a wiadro walcem. Który arbuz jest bardziej narażony na uszkodzenie? 2 3 3. Zależność drogi przebytej przez punkt materialny od czasu można opisać równaniem: x(t) = At + Bt + Ct , gdzie A, B i C są wielkościami stałymi wyrażonymi w odpowiednich jednostkach. Znaleźć zależność prędkości i przyspieszenia tego punktu od czasu. 4. Ciało rzucono pod kątem α do poziomu nadając mu prędkość v . (a) Napisać kinematyczne równania ruchu 0 ciała. (b) Napisać równania toru ciała. (c) obliczyć czas lotu ciała. (d) Obliczyć zasięg rzutu. (e) Znaleźć maksymalną wysokość, na jaką wzniesie się ciało. 5. Ciało porusza się wzdłuż osi x według zależności x=Asin(ωt), gdzie A i ω są wielkościami stałymi. Narysuj wykresy położenia, prędkości i przyspieszenia w funkcji czasu. Jakie są maksymalne wartości prędkości i przyspieszenia? 6. Siła 15 N działała przez czas 1 s na ciało, które początkowo spoczywało. a. można obliczyć pęd nabyty przez ciało wskutek działania siły (wynosi on 15kgm/s). b. nie można obliczyć końcowej prędkości ciała, ponieważ nie znamy jego masy. c. przyspieszenie, z jakim poruszało się ciało w czasie działania siły wynosi 15m/s2. d. energia kinetyczna nabyta przez ciało wskutek działania siły wynosi 15 J. 7. Pewien obiekt zawieszony na pionowej sprężynie wykonuje proste drgania harmoniczne o okresie 1,2 s. W chwili początkowej obiekt znajdował się w najwyższym punkcie ponad położeniem równowagi. Po jakim czasie znajdzie się on w położeniu równowagi? a. 2,40 s b. 0,60 s c. 0,30 s d. 0,90 s. 8. Wiadomo, że na ciało działają jednocześnie dwie poziome siły. Jedna z nich wynosi 3 N, a druga 4 N. Ile może wynosić wypadkowa siła działająca na to ciało? d. Nie można dokładnie wyznaczyć wartości wypadkowej siły, ponieważ nie znamy kierunków działania sił składowych. 9. Która z poniższych czynności miałaby największy wpływ na okres prostego wahadła matematycznego (mała kulka przywiązana do nieważkiej nitki)? a. przeniesienie wahadła ze stołu na podłogę laboratorium; b. zmiana kąta maksymalnego wychylenia z 4 do 6°; c. zmiana długości nici z 10 cm do 20 cm; d. zmiana masy kulki ze 100 do 200 gramów. 10. Słoń uciekając z cyrku wszedł do windy, gdzie w przypadkowy sposób naciska trąbą różne przyciski. Ciężar słonia jest tylko nieznacznie mniejszy niż wytrzymałość liny, na której wisi winda. W jakiej z poniższych sytuacji ryzyko zerwania windy będzie największe? a. winda stoi; b. rusza w górę; c. rusza w dół; d. porusza się ze stałą prędkością w górę. 11. Które wektory pokazane na rysunku są sobie równe? a. 1, 4 i 5; b. 2, 6 i 7; c. 3, 4 i 5; d. 4 i 5. 12. Kawałek drewna pływa w cieczy tylko częściowo zanurzony. Oznacza to, że: a. siła wyporu jest większa niż ciężar kawałka drewna; b. gęstość drewna jest mniejsza niż gęstość cieczy; c. siła wyporu jest równa ciężarowi kawałka drewna; d. drewno jest lżejsze od powietrza. 13. Kula bilardowa A uderzyła centralnie w drugą identyczną i spoczywającą na środku stołu kulę B. Czy następujące wnioski są prawdopodobne? a. Kula B rozbiła się i wszystkie jej części pozostały w tym samym miejscu. b. Kula A odbiła się i potoczyła z powrotem. c. Kula A zatrzymała się, a kula B potoczyła się w tym samym kierunku, w którym pierwotnie toczyła się kula A. d. Pęd kuli B przed zderzeniem jest równy pędowi kuli A po zderzeniu. 14. Który z wykresów najprawdopodobniej opisuje prędkość pionową skoczka spadochronowego ? 1.Dwa samochody o masach m i M=3m poruszają się w tę samą stronę po torze w kształcie okręgu o promieniu R ze stałymi co do wartości i równymi sobie prędkościami. Prosta łącząca samochody pokrywa się ze średnicą ich toru. Po jakim torze porusza się środek masy układu obu samochodów. 2.Klocek o masie m zawieszono na sprężynie o stałej k i podparto tak, aby sprężyna nie była odkształcona. Następnie usunięto podstawkę podtrzymującą klocek. Jaka będzie amplituda drgań klocka po usunięciu podstawki.