1. Расчет давления твердого тела

Масса человека 90 кг, площадь подошв его ног равна 60 см2. Какое давление человек производит на пол? Как изменится значение давления, если человек будет стоять на одной ноге.

Дано: m=90 кг; S=60 см2; p - ? СИ: m=90 кг; S=60×10-4 м2=6×10-3 м2. Решение: p=F/S; F=m×g; ; p==15×104 Н/м2=15×104 Па=150 кПа.

Если человек будет стоять на одной ноге, то площадь опоры уменьшится в два раза. Значит, давление увеличится в два раза и станет равным 300 кПа.

2. Расчет силы атмосферного давления на плоскость

Определите, с какой силой атмосферный воздух давит на поверхность стола размерами 120x50 см2. Нормальное атмосферное давление 760 мм рт. ст.

Дано: p=760 мм рт. ст.;S=120x50 см2;F - ? СИ: p=760×133 Па = 101300 Па; S=6000×10-4 м2=0,6 м2. Решение: p=F/S; F=p×S; p== 6078 Н»6 кН

3. Расчет давления внутри жидкости

Подводная лодка находится в море на глубине 300 м. Определите давление воды на нее.

Дано: h=300 м; r=1030 кг/м; p - ? Решение: p=r×g×h; p=»309×104 Н/м2=3,09×106 Па.

4. Расчет количества теплоты, которое потребуется для плавления твердого тела при температуре плавления

Какое количество теплоты необходимо, чтобы расплавить ледяную глыбу массой 12,5 т при температуре плавления? Удельная теплота плавления льда 332 кДж/кг.

Дано:m=12,5 т; l=332 кДж/кг; Q - ? СИ: m=12500 кг; l=332000 Дж/кг. Решение: Q=l×m; Q=12500 кг×332000 Дж/кг = 415×107 Дж = 4,15×106 кДж.

5. Расчет количества теплоты, которое требуется для нагревания жидкости до температуры кипения

Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 л воды от 200 до кипения.

Дано: V=10 л=10-2 м3; t1=20 0C; t2=100 0C; c=4,2×10 Дж/(кг×0C); r=103 кг/м3; Q - ? СИ:;. Решение: Q = m×c×( t1 - t2); m = r× V; Q = r×V×c×( t1 - t2); Q = = 4,2×80×104 Дж = 3,36×106 Дж = 3,36×103 кДж.

6. Применение закона Ома для участка цепи

По показаниям приборов (см. рис.) определите сопротивление проводника AB и начертите схему электрической цепи. Дано: U = 2 В; I = 0,5 А; R - ? Решение: I = U / R; R = U / I; R == 4 Ом.

7. Применение формул механической работы и мощности для случая движения автомобиля с постоянной скоростью

Сила тяги мотор автомашины равна 2×103 Н. Автомашина движется равномерно со скоростью 72 км/ч. Какова мощность мотора автомобиля и работа, совершенная им за 10 с?

Дано: F=2×103 Н; v=72 км/ч; t=10 с; A - ? N - ? Решение: A = F×s; s = v×t; A = F×v×t; A = 2×103 Н×10 с×20 м/c = 4×105 Дж = 4×102 кДж; N = A / t = = F×v; N = 2×103 Н×20 м/c = 4×104 Вт = 40 кВт.

9. Применение второго закона Ньютона в случае, когда тело движется прямолинейно под действием одной силы

На покоящееся тело массой 0,2 кг действует в течение 5 с сила 0,1 Н. Какую скорость приобретет тело и какой путь пройдет оно за указанное время?

Дано: m = 0,2 кг; t = 5 с; F = 0,1 Н; v - ? s - ? Решение: F = m×a; a = F / m; v = a × t= ; s = = ; v ==2,5 м/с; s ==6,25 м.

10. Применение закона сохранения импульса при неупругом столкновении тел

Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,3 м/с, нагоняет ваг. массой 30 т, движущийся со скоростью 0,2 м/с. Какова скорость вагонов после взаимодействия, если удар неупругий?

Дано: m1=20 т; v1=0,3 м/с; m2=30 т; v2=0,2 м/с; v - ? СИ: m1 = 2×104 кг; v1=0,3 м/с; m2 = 3×104 кг; v2=0,2 м/с. Решение: m1×v1 + m2×v2 = (m1 + m2 )×v; v = ; v = = = = 0,24 м/с

11. Применение закона сохран-я механич. энергии при свободном падении тел

Тело массой 1 кг падает с высоты 20 м над землей. Вычислить кинетическую энергию тела в момент, когда оно находится на высоте 10 м над землей, и в момент падения на землю.

Дано: m=1 кг; h=20 м; h1=10 м; EК1 - ? EК2 - ? СИ:;. Решение: В высшей точке EП = m×g×h; EK = 0; В средней точке EП1 = m×g×h1; EK1 = EП - EП1; EП1 = = 100 Дж; EK1 = 200 Дж - 100 Дж = 100 Дж; В низшей точке EП2 = 0; EK2 = EП = 200 Дж.

12. Расчет удельного сопротивления проводника

Спираль электрической плитки изготовлена из нихромовой проволоки длиной 13,75 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм2. Чему равно сопротивление спирали?

Дано: l=13,75 м; S=0,1 мм2; r=1,1 Ом×мм2/м; R - ? Решение: ; R = = 151,25 Ом.

13. Расчет мощности и работы электрического тока

Электрический утюг рассчитан на напряжение 220 В. Сопротивление его нагревательного элемента равно 88 Ом. Определите энергию, потребляемую утюгом за 30 мин, и его мощность.

Дано: U=220 В; R=88 Ом; t = 30 мин; A - ? P - ? СИ:;. Решение: A = I×U×t; I = U / R; ; P = A / t = I × U; t = 30 мин = 0,5 ч; A = = 2,5 А × 220 В × 0,5 ч = 275 Вт×ч = 0,275 кВт×ч; P = 2,5 А × 220 В = 550 Вт.

14. Расчет количества теплоты, выделяемой электрическим нагреватлем

По проводнику сопротивлением 4 Ом в течение 2 мин прошло 500 Кл электричества. Сколько теплоты выделит проводник?

Дано:R = 1,2 Ом; t = 2 мин; q = 500 Кл; Q - ? СИ: R = 1,2 Ом; t = 120 сек; q = 500 Кл; Решение: Q = I2×R×t; I = q / t; Q = = ; Q = » 25×102 Дж = 2,5 кДж.

15. Определение основн. парам-ров гармонического колеб. движ. по его графику

По графику, приведенному на рисунке, определите амплитуду, период, частоту. Какие из величин, характеризующих гармонические колебания (амплитуда, период, частота, смещение, скорость, ускорение), являются постоянными и какие - переменными?

1. Расчет давления твердого тела

2. Расчет силы атмосферного давления на плоскость

3. Расчет давления внутри жидкости

4. Расчет кол-ва теплоты, требуемого для плавл. тв. тела при темп-ре плав-я

5. Расчет кол-ва теплоты, требуемого для нагревания жидкости до темп-ры кипения

6. Применение закона Ома для участка цепи

7. Применение формул механич. работы и мощ-ти для случая движ-я автомобиля с постоянной скоростью

8. Чтение и интерполяция графиков зависимости кинематических величин (перемещ-я и скор-ти) от времени

9. Применение второго з-на Ньютона в случае, когда тело движ. прямолинейно под действием одной силы

10. Применение закона сохранения импульса при неупругом столкновении тел

11. Применение закона сохранения механической энергии при свободном падении тел

12. Расчет удельного сопротивления проводника

13. Расчет мощности и работы электрического тока

14. Расчет количества теплоты, выделяемой электрическим нагреватлем

15. Определение основных параметров гармонического колеб. движения по его графику

8. Чтение и интерполяция графиков зависимости кинематических величин (перемещения и скорости) от времени

По графику перемещения равномерно движущегося тела (см. рис.) определите: а) перемещение тела за 5 ч; б) скорость тела.