Задача 4. На ремонт дороги привезли 10 м³ гранитного щебня. Какой объем в нем составляет гранит, и какой − промежутки между камнями? Плотность гранита 2,6 г/см³, а масса 1 м³ щебня 1,95 т.

Задача 4. Тело поднимают с помощью наклонной плоскости (закреплена) и системы блоков (см. рис.). Какую минимальную силу F нужно приложить, чтобы поднять тело массы m? Высота наклонной плоскости равна H, длина L. Блоки невесомые. Трением пренебречь.

  

Прямой кусок проволоки массой 200 г подвешен на нити за середину и находится в равновесии. Правый конец куска согнули в средней части так, что он составил прямой угол с другой частью проволоки.

 Какую силу нужно приложить к левому концу проволоки, чтобы восстановить равновесие? [решение]

 

Две лягушки, большая и маленькая, прыгают по дорожке. Сначала они находятся рядом и первый прыжок делают одновременно. Маленькая лягушка делает один скачок на 5 см каждую секунду, а большая делает один скачок на 20 см каждые 3 секунды, но зато после каждого третьего прыжка отдыхает лишние 6 секунд. В результате маленькая лягушка то опережает большую, то отстает от нее. Через какое минимальное время после начала движения маленькая лягушка опередит большую так, что большая лягушка ее больше не нагонит. Считать, что лягушки делают прыжок почти мгновенно.

Задача 1. Из пушки по ….
 На горизонтальном полу стоит вертикальная прямоугольная плоская стенка, верхний край которой горизонтален. На некотором расстоянии от стенки на полу установлена маленькая игрушечная пушка, которая стреляет шариками. Школьник направляет ствол пушки прямо на верхний край стенки (вдоль пунктирной линии) и производит выстрел. При этом шарик летит так, что плоскость его траектории перпендикулярна стенке, и попадает в стенку в точке A, которая находится на расстоянии h = 5 см от ее верхнего края. Чему равна начальная скорость шарика, если ствол пушки находится на расстоянии R = 70 см от верхнего края стенки? Сопротивлением воздуха при движении шарика пренебречь. Считайте размеры пушки малыми по сравнению с высотой стенки.

Задача 5. Шарику, находящемуся на массивной (M > > m) плите сообщают скорость направленную вертикально вверх и равную 10 м/с. Одновременно с этим плита начинает движение вертикально вверх. На графике представлена зависимость проекции скорости плиты на вертикальное направление от времени. Скорости плиты и мяча заданы относительно Земли.

• 5.1. Определите расстояние между плитой и шариком в момент достижения последним максимальной высоты подъема.
• 5.2. На какую высоту подскочит шарик после первого абсолютно упругого столкновения с плитой.
• 5.3. Определите скорость шарика в момент остановки плиты.
• 5.4. С какой скоростью шарик упадет на остановившуюся плиту.

   Примечание: 1) при абсолютно упругом столкновении происходит изменение направления вектора скорости без изменения величины самой скорости. 2) ответы должны быть получены для исходной системы отсчета в которой заданы начальные скорости шарика и плиты. [решение]

5. Экспериментальная задача. [решение]
Хорошо ли Вы знаете свой учебник физики для 11 класса? Какого он цвета, кто автор учебника, какова его масса, какой физический прибор (механизм) можно из него сделать, сколько он содержит страниц, слов, символов…?
Помните, что нужно бережно относиться к выданным вам учебникам!
Мы надеемся, что не только представленное оборудование, но и «содержимое» учебника физики 9 класса поможет выполнить вам следующие задания:

1. Определите массу учебника физики 11 класса.
2. Определите коэффициент упругости одного витка пружинного динамометра.
3. Постройте график зависимости КПД наклонной плоскости, сделанной из учебника физики от высоты наклона плоскости при поднятии второго учебника вверх. Длина наклонной плоскости равна длине учебника l_o = 22 см.

 Примечание:

1. Считать, ускорение свободного падения g = 9,8 м/с².
2. В заданиях №1 и №2 сделать оценку погрешности измерений.

Задача 5. «Сообщающиеся сосуды». Два вертикальных сообщающихся цилиндра, с разной площадью поперечного сечения, заполнены водой и закрыты поршнями с массами М₁ = 1 кг и М₂ = 2 кг. В положении равновесия левый поршень расположен выше правого на величину h = 10 см. Когда на левый поршень поместили гирю массой m = 2 кг, поршни в положении равновесия оказались на одной высоте. Какова будет разность высот поршней Н в положении равновесия, если гирю перенести на правый поршень?

История про очень неприятную ситуацию!

Поиск черных дыр – пустяковая задача по сравнению с обнаружением червоточин. Черные дыры можно заметить по отклонению в движении планет, звезд и даже галактик, а также по искажению света от более удаленных объектов.

Горючая смесь.
   Найдите отношение масс спирта и бензина в смеси, удельная теплота сгорания которой q_o = 41 МДж/кг. Удельная теплота сгорания бензина q_b = 44 МДж/кг, а удельная теплота сгорания спирта q_s = = 26 МДж/кг.

Задача 3. Железная деталь массой m₁ = 500 г, нагретая до температуры t₁ = 800 °С, опущена в воду. При этом образовалось некоторое количество пара (его температуру считайте равной t_к = 100 °С), а температура воды повысилась на величину Δt = 1 °С. Определите массу образовавшегося пара, если объем первоначальной воды V₂ = 5,0 л, ее температура t₂ = 19 °С, плотность ρ₂ = 1,0 г/см³, удельная теплоемкость c₂ = 4,2 кДж/(кг•град), удельная теплота парообразования L₂ = 2,3 МДж/кг, удельная теплоемкость железа c₁ = 460 Дж/(кг•град).

Задача 4. Какую минимальную горизонтальную скорость нужно сообщить шарику, подвешенному на вертикальном нерастяжимом и невесомом подвесе, чтобы шарик описал полную окружность в вертикальной плоскости.

1. Поршни в длинной трубе.
 В горизонтальной достаточно длинной трубе между двумя поршнями находится моль идеального одноатомного газа. В остальных частях трубы создан вакуум. В некоторый момент времени абсолютная температура газа равна T_o, а поршни движутся навстречу друг другу со скоростями модули которых равны v₁ и v₂. Найдите температуру газа в тот момент, когда его давление станет максимальным. Масса каждого поршня равна M и значительно больше массы газа.
 Допущения: процесс сжатия считайте равновесным, теплообменом газа с окружающими телами пренебречь.

Читать статью!

 Задача 3. На вездеходе установлен курсограф – самописец, записывающий зависимости от времени текущей скорости (Таблица 1) и направления движения этого вездехода (Таблица 2). В таблицах приведены такие записи для некоторого маршрута, пройденного вездеходом.

• 3.1. Нарисуйте траекторию движения вездехода.
• 3.2. Определите путь, пройденный вездеходом.
• 3.3. Определите с точностью до километра, где (относительно начала пути) вездеход оказался в конце маршрута

.
   Таблица 1.
Скорость, км/ч 36   51   36
Время, мин   от 0 до 30   от 30 до 60   от 60 до 90
   Таблица 2.
Направление, градусы   Север, 0   юго – восток, 135   запад, –90
Время, мин   от 0 до 30   от 30 до 60   от 60 до 90

5. Шайба на транспортере.
 Лента транспортера натянута горизонтально и движется с постоянной скоростью u. Навстречу движению ленты со скоростью v пускают скользить шайбу, которая удаляется от точки пуска на максимальное расстояние l. Через какое время шайба вернется в точку пуска?

Задача 1. Эксперимент.
 1 опыт: было установлено, что температура 142 г ледяной воды (0 °С) в легком сосуде, подвешенном посредине комнаты, поднялась на 4 °С за полчаса.
 2 опыт: когда в сосуде находилось такое же количество льда (0 ^оС), то на его таяние потребовалось 10 часов.
 3 опыт: в тот же сосуд поместили ледяную воду из 1-го опыта и лед из 2-го опыта и дождались поднятия температуры смеси на 4 °С.
 Определите, исходя из 1-го и 2-го опыта, удельную теплоту плавления льда?
 Сколько времени занял опыт 3?
 Считайте удельную теплоемкость воды известной и равной 4200 Дж/(кг•°С).

Два велосипедиста находятся в диаметрально противоположных точках велотрека. Одновременно они начали гонку преследования, двигаясь со скоростями 40 км/ч и 41 км/ч. Спустя какое время один из велосипедистов догонит другого, если длина одного круга 400 м?

В ходе создания мультимедийного пособия по теме проекта мы применили метод моделирования явления диффузии с использованием Flash - технологии.

   Для постоянного натяжения линии трамвайного провода используется следующая система простых механизмов изображенных на рисунке. Конец провода прикреплен к столбу. Масса подвешенного груза равна 100 кг. Опорный столб, к которому крепится система простых механизмов, стоит в цилиндрическом колодце. Найдите силы, которые действуют на столб в точках A и B. Высота столба H = 10 м, глубина погружения столба в цилиндрический стакан h = 1,5 м.

Два велосипедиста, находясь в диаметрально противоположных точках велотрека, одновременно начали гонку преследования. На каком круге один из них нагонит другого, если отношение скоростей велосипедистов v₁/v₂ = 19/18? 

Задача 2. В цилиндрическом сосуде высотой 17 см, площадью сечения 100 см², находится вода массой 1,6 кг при температуре 10 °С. В воду аккуратно опускают кусочек льда массой 200 г при температуре 0 °С. [решение]

• 2.1. Определите установившуюся температуру в сосуде.
• 2.2. Сколько воды будет в стакане после установления теплового равновесия.

   Табличные данные: удельная теплоемкость воды с = 4200 Дж/(кг•°C), удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг. Плотность воды 1000 кг/м³, льда – 900 кг/м³.
   Тепловыми потерями на нагревание стакана и окружающей среды пренебречь.

 Задача 3. 48 ложек воды.
 В калориметр вливают ложку горячей воды, при этом его температура возросла на 5 °С. После этого в него влили опять ложку горячей воды и температура поднялась еще на 3 °С. На сколько градусов возрастет температура калориметра, если в него влить еще 48 ложек горячей воды. Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

 Задача 3. Груз весит 100 Н.
   Определите:

1. какую силу надо приложить к концу веревки в точке A (рис.), чтобы равномерно поднять груз на некоторую высоту (трение и вес блоков не учитывать);
2. какую силу надо приложить в точке A, если сила трения в каждом из блоков одинакова и равна 0,25 Н;
3. на какую высоту поднимется груз, если блок 3 поднялся на высоту 1 м;
4. какую мощность надо развить силой, действующей в точке A, чтобы поднять груз на высоту 0,25 м в течение 1 с (без учета трения);
5. чему равен КПД установки?

5. Экспериментальная задача. [решение]
 Хорошо ли Вы знаете свой учебник физики для 10 класса? Какого он цвета, кто автор учебника, какова его масса, какой физический прибор (механизм) можно из него сделать, сколько он содержит страниц, слов, символов…?
 Помните, что нужно бережно относиться к выданным вам учебникам!
 Мы надеемся, что не только представленное оборудование, но и «содержимое» учебника физики 10 класса поможет выполнить Вам следующие задания:

1. Определите, какую часть массы учебника физики для 10 класса составляет масса переплета учебника.
2. Определите отношение коэффициента трения покоя к коэффициенту трения скольжения учебника по учебнику.
3. Постройте график зависимости вертикальной силы F, приложенной к краю обложки книги от количества листов учебника n на нее положенных, для отрыва края обложки от стола. (Рекомендуемый шаг измерений 15 листов).
4. Объясните поведение графика на различных его участках и, используя график, проверьте пункт 1.

 Примечание:

1. Считать, ускорение свободного падения g = 9,8 м/с².
2. В заданиях №1 и №2 сделать оценку погрешности измерений.

Какую высоту должен иметь столб керосина, чтобы уравновесить в сообщающихся сосудах столб ртути высотой h?

2. Испытание пружинной пушки.
 Ствол пружинной пушки направлен под углом 45° к гладкому полу. Масса снаряда равна массе пушки. Определите отношение высот подъема снаряда при выстрелах из незакрепленной и закрепленной пушки.