Задачник по физике (механика), страница 24

а) стержень 2; б) стержень 1;7.15. а) α′ = 49 0 ,б) l ′ = 3,8 м ,l ′ l = 0,66 ;7.17. а) l = 0,94 м , б) α = 490 .7.18. S = 0,5S0;7.19. а) часы 1; б) часы 2;7.20. Δm = 8,6·10-27 кг1577.21. v = 0,06c; под плотностью понимается отношение массы покоятела к его объёму.m7.22. 20,6; 1,01;emem7.23. v = 2,22*108 м/с;7.24.m релm=(12 1− vc)≈ 70;mβ=7.25. См. рис.7;7.26. 1,94;Рис.7.87.27. v = 2,94·10 м/с;7.28. Tk = 25,6 кэВ – для электронов;Tk = 47 МэВ – для протонов;7.29.0,341 МэВ;7.30. U = 4,61 МВ; U = 8450 МВ;7.31. U = 510 кВ;7.32.

v = 260 Mм/с;7.33. E = 1410 МэВ; T = 470 МэВ;7.34. При η << 17.35. E =T4η≤≈ 0,013;2mc3E02 + p 2c 2 ;7.36. 2,05·10-22 кг·м/с;7.37. v = 212 Mм/с;T2mc 2;7.38. p =1+Tc⎡ ⎛ mc ⎞2 ⎤c−v7.39.= 1 - ⎢1 + ⎜⎜ ⎟⎟ ⎥c⎢⎣ ⎝ p ⎠ ⎥⎦7.40. p = 4,7 ·10-22 кг·м/с158−12= 0,44 %;vcT (T + 2mc 2 )=1,09 ГэВ/c, где с – скорость света;c7.41. p =27.42. η =1+ 37.43. v =20v;c 2lc3η2 − 1 = c;η27.44. U ≈ 3,78·109 B;7.45. V = 2,1 ⋅ 1011 л ;7.46.

U =(m0α− 3m0 p )c 2e= 912 MB;7.47. A = 0,42 mc2, вместо 0,14mc2;7.48.ΔE=m⎛ 1⎞ 2⎜⎟ c = 3,6·1017 Дж/кг;−1⎜ 1 − β2⎟⎝⎠7.49. суммарная масса приблизительно равна сумме масс исходныхc T2 (T2 + 2m2c 2 )T2 m12;чаcтиц, если 2 << (m1 + m2 ) v =(m1 + m2 )c 2 + T2c7.50. Δmμ = 3,2·10-9 г/моль ;7.51. Δmμ = 0,217 г/моль;7.52. M2c2= (m12 + m22)c2 + 2c27.53. T1 =2M( ( p + m c )( p + m c ) − p p cosv) ;212 21222 22[(M − m ) − m ]; T = [(M − m )21222221 2с2;−m ⋅2М21]7.54. 1) 13,7 см; 2) 22,8 см;7.55.

3,54эВ;7.56. 300 МэВ;7.57. B = 4,2 Тл;7.58. τ =7,02 нс;159ПриложенияПриложение 1.Некоторые астрономические величиныРадиус Земли6,37·106 мМасса Земли5,98·1024 кгРадиус Солнца6,95·108 мМасса Солнца1,98·1030 кгРасстояние от центра Земли до центра Солнца1,49·1011 мРасстояние от центра Земли до центра Луны3,84·108 мПериод обращения Луны вокруг Земли27,3 сутокПриложение 2.Фундаментальные физические константыГравитационная постояннаяγ = 6,672·10–11 м3/кг·c2Скорость света в вакуумес = 3·108 м/сМагнитная постояннаяμ0 = 12,57·10-7 Гн/мЭлектрическая постояннаяε0 = 8,85·10-12 Ф/мМасса покоя электронаme = 9,11·10-31 кгМасса покоя протонаmp = 1,67·10-27 кгОтношение массы покоя электрона кмассе покоя протонаЭлементарный зарядОтношение заряда электрона к егомассеАтомная единица массы160mp/me = 1836,15e = 1,6·10-19 Клe/me = 1,759·1011 Кл/кг1 а.е.м.

= 1,66·10-27 кгПриложение 3.Приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и ихнаименованияМножительПриставкаМеждународноеРусское10-18аттоaа10-15фемтоfФ10-12пикоpп10-9наноnн10-6микроμмк10-3миллиmм10-2сантиcс10-1дециdд101декаdaда102гектоhг103килокк106мегаMМ109гигаGГ1012тераTТ1015петаPП1018эксаEЭ1161Приложение 4.Моменты инерции тел правильной геометрической формыТелоТонкий однородныйстержень длиной lмассой mТонкий однородныйстержень длиной lмассой mКольцо радиуса Rмассы mОднородный диск(цилиндр) радиуса Rмассы mОднородный шаррадиуса Rмассы m162Ось, относительнокоторой определяетсямомент инерцииПроходитперпендикулярностержню через его центрмассПроходитперпендикулярностержню через его конецПроходитперпендикулярноплоскости кольца черезего центрПроходитперпендикулярноплоскости основаниячерез центр дискаПроходит через центршараФормуламоментаинерцииm l2 / 12m l2 / 3mR22mR /222mR /5Варианты расчетных работВар.

1.Кинематика№11.12. 1.42. 1.722.Динамикаточки2.11. 2.41. 2.513.Динамикасистемы3.11. 3.41. 3.7121.13. 1.43. 1.732.12. 2.42. 2.523.12. 3.42. 3.7231.14. 1.44 1.742.13. 2.43. 2.533.13. 3.43. 3.6341.15. 1.45. 1.752.14. 2.44 2.543.14. 3.44 3.6451.16. 1.46. 1.762.15. 2.45. 2.553.15. 3.45. 3.6561.17. 1.47. 1.772.16.

2.46. 2.563.16. 3.46. 3.6671.18. 1.48. 1.782.17. 2.47. 2.573.17. 3.47. 3.6781.19. 1.49. 1.792.18. 2.48. 2.583.18. 3.48. 3.6891.20. 1.50. 1.802.19. 2.49. 2.593.19. 3.49. 3.69101.21. 1.51. 1.812.20. 2.50. 2.303.20. 3.50. 3.70111.22. 1.52. 1.822.21. 2.51. 2.413.21. 3.51. 3.71121.23. 1.53. 1.832.22. 2.52. 2.323.22. 3.52. 3.72131.24. 1.54. 1.842.23. 2.53. 2.433.23.

3.53. 3.33141.25. 1.55. 1.852.24. 2.54. 2.343.24. 3.54. 3.34151.26. 1.56. 1.862.25. 2.55. 2.353.25. 3.55. 3.35161.27. 1.57. 1.872.26. 2.56. 2.363.26. 3.56. 3.36171.28. 1.58. 1.882.27. 2.57. 2.373.27. 3.57. 3.37181.29. 1.59. 1.892.28. 2.58. 2.383.28. 3.58. 3.38191.30. 1.60. 1.902.29. 2.59. 2.493.29. 3.59. 3.39201.31. 1.61. 1.912.30. 2.60. 2.503.30.

3.60. 3.40211.32. 1.62. 1.922.31. 2.61. 2.213.31. 3.61. 3.41221.33. 1.63. 1.932.32. 2.62. 2.123.32. 3.62. 3.42231.34. 1.64. 1.942.33. 2.63. 2.133.33. 3.63. 3.43241.35. 1.65. 1.952.34. 2.64. 2.143.34. 3.64. 3.44163164251.36. 1.66. 1.162.35. 2.55. 2.153.35.

3.65. 3.15261.37. 1.67. 1.172.36. 2.66. 2.163.36. 3.66. 3.16271.38. 1.68. 1.182.37. 2.67. 2.173.37. 3.67. 3.17281.39. 1.69. 1.192.38. 2.28. 2.183.38. 3.68. 3.18291.40. 1.70. 1.202.39. 2.29. 2.193.39. 3.69. 3.19301.41. 1.71 1.212.40. 2.30. 2.203.40. 3.70. 3.20Вар. 4.Динамика№вращательногодвижения14.09. 4.39. 4.595.Гравитационное поле6.Колебания5.12. 5.42.

5.726.12. 6.42. 6.7224.10. 4.40. 4.605.13. 5.43. 5.736.13. 6.43. 6.7334.11. 4.41. 4.615.14. 5.44 5.746.14. 6.44 6.7444.12. 4.42. 4.625.15. 5.45. 5.756.15. 6.45. 6.7554.13. 4.43. 4.635.16. 5.46. 5.766.16. 6.46. 6.7664.14. 4.44 4.645.17. 5.47. 5.776.17. 6.47. 6.7774.15. 4.45. 4.655.18. 5.48. 5.586.18. 6.48. 6.7884.16. 4.46. 4.665.19. 5.49. 5.596.19.

6.49. 6.7994.17. 4.47. 4.675.20. 5.50. 5.606.20. 6.50. 6.80104.18. 4.48. 4.685.21. 5.51. 5.616.21. 6.51. 6.81114.19. 4.49. 4.695.22. 5.52. 5.626.22. 6.52. 6.82124.20. 4.50. 4.705.23. 5.53. 5.636.23. 6.53. 6.83134.21. 4.51. 4.715.24. 5.54. 5.646.24. 6.54. 6.84144.22. 4.52. 4.725.25. 5.55. 5.656.25. 6.55. 6.85154.23. 4.53. 4.335.26. 5.56. 5.666.26. 6.56. 6.36164.24.

4.54. 4.345.27. 5.57. 5.676.27. 6.57. 6.37174.25. 4.55. 4.355.28. 5.58. 5.686.28. 6.58. 6.38184.26. 4.56. 4.365.29. 5.59. 5.696.29. 6.59. 6.39194.27. 4.57. 4.375.30. 5.60. 5.706.30. 6.60 6.40204.28. 4.58. 4.385.31. 5.61. 5.716.31. 6.61. 6.41214.29. 4.59. 4.395.32. 5.62. 5.726.32. 6.62. 6.12224.30. 4.60. 4.405.33. 5.63.

5.736.33. 6.63. 6.13234.31. 4.61. 4.415.34. 5.64. 5.746.34. 6.64. 6.14244.32. 4.62. 4.425.35. 5.65. 5.756.35. 6.65. 6.15254.33. 4.63. 4.435.36. 5.66. 5.766.36. 6.66. 6.16264.34. 4.64. 4.445.37. 5.67. 5.776.37. 6.67. 6.17274.35. 4.65. 4.155.38. 5.68. 5.186.38. 6.68. 6.18284.36. 4.66. 4.165.39. 5.69. 5.196.39. 6.69. 6.19294.37. 4.67. 4.175.40. 5.70. 5.206.40. 6.70. 6.20304.38. 4.68. 4.185.41. 5.71 5.216.41.

6.71 6.21Вар. 7.Элементы№СТО17.08. 7.38. 7.5827.09. 7.39. 7.4937.10. 7.40. 7.5047.11. 7.41. 7.5157.12. 7.42. 7.5267.13. 7.43. 7.5377.14. 7.44 7.5487.15. 7.45. 7.5597.16. 7.46. 7.56107.17. 7.47. 7.57117.18. 7.48. 7.58127.19. 7.49. 7.39137.20. 7.50. 7.40147.21. 7.51. 7.41157.22. 7.52. 7.42167.23. 7.53.

7.43177.24. 7.54. 7.44165187.25. 7.55. 7.45197.26. 7.56. 7.46207.27. 7.57. 7.47217.28. 7.58. 7.48227.29. 7.49. 7.19237.30. 7.50. 7.20247.31. 7.51. 7.21257.32. 7.52. 7.42267.33. 7.53. 7.43277.34. 7.54. 7.44287.35. 7.55. 7.15297.36. 7.56. 7.16307.37. 7.57. 7.17Задачи, рекомендуемые для дополнительных занятий1.Кинематика1.18, 1.29, 1.46, 1.62, 1.72, 1.77,1.81, 1.822.Динамика точки2.11, 2.12, 2.17, 2.263.Динамика системы 3.11, 3.20, 3.28, 3.38, 3.39, 3.45,3.49, 3.54, 3.674.Динамика враща4.9, 4.14, 4.20, 4.21, 4.28, 4.38,тельного движения4.57, 4.705.Гравитационное5.13, 5.14, 5.31, 5.34, 5.63поле6.Колебания6.12, 6.14, 6.29, 6.33, 6.48, 6.52,6.61, 6.657.Элементы СТО7.11, 7.17, 7.25, 7.27, 7.33, 7.44166Литература1.Анисимов В.М., Лаушкина Л.А., Третьякова О.НФизика в задачах /Под ред. О.Н.Третьяковой - М.: Вузовская книга,2002.

-240с.2.АнисимовВ.М., Лаушкина Л.А., Солохина Г.Э., Третьякова О.Н.Решение задач по механике, молекулярной физике и термодинамике. М.: Изд-во МАИ, 1996. - 104 с.3. Анисимов В.М., Солохина Г.Э. Лабораторные работы по физике.Механика. Молекулярная физика и термодинамика/ Под ред.Г.Г. Спирина - М.: Изд-во МАИ, 1998. -224с.4.Беликов Б.С., Михеев Н.И.

Решение задач по физике. Пособие длясамостоятельной работы студентов. Ч.2.- М.: Изд-во МАИ,1995. -243с.5.Иродов И.Е. Задачи по общей физики .2-е изд. - М.: Наука, 1988. 416с.6.Демков В.П., Третьякова О.Н. Физика. Теория. Методика. Задачи. М.: Высшая школа, 2001. - 669 с.7.Демков В.П., Третьякова О.Н. Физика. Механика. 3-е изд., перераб. М.: Изд-во МАИ, 2000.

- 420с.8.Демков В.П., Третьякова О.Н. Физика. Геометрическая и волноваяоптика. Элементы теории относительности. Квантовая физика. Физикаатома. Физика атомного ядра. 3-е изд., перераб. - М.: Изд-во МАИ,2000. –216с.9.Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики Т.1. 4-еизд. - М.: Высшая школа, 1973.

–348с.10.Савельев И.В. Курс общей физики Т.1. 3-е изд. - М.: Наука. 1987. 432с.11.Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. 5-е изд.-М: Высшая школа, 1988. - 527с.167ОглавлениеПредисловие……………………………………………….…....3Введение. Основные понятия и определения механики……...41.Кинематика……………………………………………………..51.1.Основные понятия и законы………………………………51.2.Примеры решения задач…………………………………..91.3.Задачи для самостоятельного решения…………………172.Динамика точки………………………………………………262.1.Основные понятия и законы……………………………..262.2.Примеры решения задач………………………………....272.3.Задачи для самостоятельного решения…………………363.Динамика системы.

Импульс. Работа и энергияЗаконы сохранения импульса и энергии………………………433.1.Основные понятия и законы……………………………..433.2.Примеры решения задач………………………………….473.3.Задачи для самостоятельного решения………………….534.Динамика вращательного движения твердого тела………...614.1.Основные понятия и законы……………………………..614.2.Примеры решения задач…………………………………654.3.Задачи для самостоятельного решения…………………715.Гравитационное поле…………………………………………815.1.Основные понятия и законы……………………………..815.2.Примеры решения задач…………………………………865.3.Задачи для самостоятельного решения…………………936.Колебания…………………………………………………….996.1.Основные понятия и законы…………………………….996.2.Примеры решения задач………………………………...1066.3.Задачи для самостоятельного решения………………...1127.Элементы специальной теории относительности (СТО)…1207.1.Основные понятия и законы……………………………1207.2.Примеры решения задач………………………………...1237.3.Задачи для самостоятельного решения………………...128Ответы………………………………………………………….132Приложения……………………………………………………160Варианты расчетных работ…….……………………………..163Литература……………………………………………………..167168.