Билеты 2000-2004 (1188454), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Ñêîðîñòü çâóêà â âîäå c = 1,5 êì/ñ.2Á. Áðóñîê, èìåþùèé îðìó êóáà, äâèãàåòñÿ ïîñòó2Mïàòåëüíî ïî ãëàäêîé ãîðèçîíòàëüíîé ïîâåðõíîñòè èñòàëêèâàåòñÿ ñ íåïîäâèæíûì áðóñêîìPSfragòàêîéreplaementsæå îðMìû è ðàçìåðîâ, èìåþùèì âäâîå áîëüøóþ ìàññó. ðåçóëüòàòå íåóïðóãîãî ñòîëêíîâåíèÿ áðóñêè ¾ñëèïàþòñÿ¿.
Îïðåäåëèòü äîëþ íà÷àëüíîé ýíåðãèè, ïåðåøåäøåéâ òåïëî. Èçìåíåíèåì îðìû áðóñêîâ ïðåíåáðå÷ü è ñ÷èòàòü, ÷òî ñêîðîñòü öåíòðà äâèæóùåãîñÿ áðóñêà äî ñòîëêíîâåíèÿ íàïðàâëåíà âäîëü îäíîé èç ãðàíåéíåïîäâèæíîãî áðóñêà.3Á. Äâà áèëüÿðäíûõ øàðà êàòÿòñÿ áåç ïðîñêàëüçûâàv0íèÿ ïî ãîðèçîíòàëüíîé øåðîõîâàòîé ïîâåðõíîñòè ñ îäèíàêîâûìè ñêîðîñòÿìè v0 âî âçàèìíî ïåðïåíäèêóëÿðíûõíàïðàâëåíèÿõ è óïðóãî ñòàëêèâàþòñÿ. Ïðè ýòîì â ìî90◦PSfrag replaementsìåíò ñòîëêíîâåíèÿ öåíòðû øàðîâ íàõîäÿòñÿíà ëèíèèv0äâèæåíèÿ îäíîãî èç øàðîâ. Îïðåäåëèòü óãîë ìåæäó íàïðàâëåíèÿìè äâèæåíèÿ øàðîâ ïîñëå ñòîëêíîâåíèÿ, êîãäà èõ äâèæåíèå ïåðåéä¼ò â ÷èñòîå êà÷åíèå. Îïðåäåëèòü òàêæå èõ ñêîðîñòè.Ïîòåðÿìè ýíåðãèè ïðè ñòîëêíîâåíèè øàðîâ ïðåíåáðå÷ü.4Á.
Ñïóòíèê äâèæåòñÿ ïî êðóãîâîé îðáèòå íà âûñîòå h1 = 250 êì îò ïîâåðõíîñòè Çåìëè. Îöåíèòü, êàêóþ ÷àñòü ìàññû ñïóòíèêà äîëæíà ñîñòàâëÿòü ìàññàòîïëèâà äëÿ êðàòêîâðåìåííîãî ïåðåâîäà ñïóòíèêà íà ýëëèïòè÷åñêóþ îðáèòó ñâûñîòîé ïåðèãåÿ h2 = 100 êì? Ñêîðîñòü èñòå÷åíèÿ ãàçîâ îòíîñèòåëüíî ñïóòíèêà u = 3 êì/ñ.5Á. Ìåæïëàíåòíûé êîðàáëü ñîñòîèò èç äâóõ îäèíàêîâûõ îòAñåêîâ A è B, ñîåäèí¼ííûõ ë¼ãêèì, ïðî÷íûì ïåðåõîäîì ñ ãëàäêèìè ñòåíêàìè. Êîðàáëü äâèæåòñÿ ïî êðóãîâîé îðáèòå âîè óñêîðåíèåñâîêðóã ìàëîé ïëàíåòû, èìåþùåé ðàäèóñ R PSfragreplaementsáîäíîãî ïàäåíèÿ íà ïîâåðõíîñòè g 0 . Ïðè ýòîì ïðîäîëæåíèå 2R Bïðÿìîé AB âñåãäà ïðîõîäèò ÷åðåç öåíòð ïëàíåòû. àäèóñûRîðáèò îòñåêîâ A è B ðàâíû ñîîòâåòñòâåííî rA = 2R; rB == R.
Ñ êàêîé ìèíèìàëüíîé ñêîðîñòüþ v0 íàäî êèíóòü ïðåäRìåò âäîëü ïî ãëàäêîìó êîðèäîðó èç îòñåêà B, ÷òîáû îí ñìîãg0äîñòè÷ü îòñåêà A? Êàêóþ ïðè ýòîì îí áóäåò èìåòü ñêîðîñòüvA âáëèçè îòñåêà A?561À.◦◦1201Á.Ýêçàìåí 2003/2004 ó÷åáíîãî ãîäà. Âàðèàíò ÀÝêçàìåí 2003/2004 ó÷åáíîãî ãîäà. Âàðèàíò ÁÀìïëèòóäà êîëåáàíèé ãðóçà ïðè äåéñòâèè âíåøíåé ñèíóñîèäàëüíîé ñèëûñ àìïëèòóäîé F0 íà ÷àñòîòå ω = 0,9ω0 (ω0 ðåçîíàíñíàÿ ÷àñòîòà) â k = 5 ðàçáîëüøå îòêëîíåíèÿ ïîä äåéñòâèåì ïîñòîÿííîé ñèëû òîé æå âåëè÷èíû. Îïðåäåëèòü äîáðîòíîñòü êîëåáàòåëüíîé ñèñòåìû Q.2À.
Ïðèáîðû çâåçäîë¼òà, äðåéóþùåãî ñ ïî÷òè íóëåâîé ñêîðîñòüþ â îêðåñòíîñòÿõ çâåçäû Áåòåëüãåéçå, çàèêñèðîâàëè ïåðèîäè÷åñêèå ýëåêòðîìàãíèòíûå èìïóëüñû, èçëó÷àåìûå ïóëüñèðóþùèì ñãóñòêîì ïëàçìû, âûðâàâøèìñÿ èç çâåçäûè äâèæóùèìñÿ ïî íàïðàâëåíèþ ê çâåçäîë¼òó ñî ñêîðîñòüþ β1 = 0,4. Ïðîìåæóòêè âðåìåíè ìåæäó èìïóëüñàìè ïî ÷àñàì çâåçäîë¼òà ðàâíû τ1 . ×òîáû èçáåæàòüñòîëêíîâåíèÿ, çâåçäîë¼ò íà÷àë óäàëÿòñÿ îò çâåçäû ñî ñêîðîñòüþ β2 = 0,8 ïîëèíèè äâèæåíèÿ ñãóñòêà.
Êàêèå ïðîìåæóòêè âðåìåíè τ2 ìåæäó èìïóëüñàìèñòàëè ðåãèñòðèðîâàòü ïðèáîðû çâåçäîë¼òà?3À. Ñîãëàñíî îäíîé èç ãèïîòåç îðáèòû ñàìûõ äîëãîïåðèîäè÷åñêèõ êîìåò èìåþò àåëèé íà ðàññòîÿíèè R = 2·104 à. å. Ïåðèãåëèé îðáèòû îäíîé èç òàêèõêîìåò ðàâåí ðàäèóñó îðáèòû Çåìëè R0 = 1 à. å. Ñ êàêîé îòíîñèòåëüíîé òî÷íîñòüþ íàäî èçìåðèòü ñêîðîñòü ýòîé êîìåòû â ïåðèãåëèè, ÷òîáû îòëè÷èòü å¼ îòêîìåòû, ïðèøåäøåé èç ìåæçâ¼çäíîãî ïðîñòðàíñòâà, ãäå òà èìåëà ïðàêòè÷åñêèíóëåâóþ ñêîðîñòü?4À. Äâà êóáà ñ ãëàäêèìè ñòåíêàìè èçãîòîâëåíû èç ìàòåðèàëà ñ ìîäóëåì ÞíãàE = 109 Ïà è êîýèöèåíòîì Ïóàññîíà µ = 0,3.
Ñòîðîíà êàæäîãî êóáà ðàâíàa = 1 ì. Îíè ñòîÿò íà ãëàäêîé ãîðèçîíòàëüíîé àáñîëþòíî òâ¼ðäîé ïîâåðõíîñòèìåæäó äâóìÿ ãëàäêèìè àáñîëþòíî òâ¼ðäûìè ñòåíêàìè, ðàññòîÿíèå ìåæäó êîòîðûìè ðàâíî 2a, òàê ÷òî îäèí êóá âñåé ãðàíüþ êàñàåòñÿ îäíîé ñòåíêè, äðóãîéêóá âñåé ãðàíüþ äðóãîé ñòåíêè è îäíà ãðàíü îäíîãî êóáà ïîëíîñòüþ êàñàåòñÿãðàíè äðóãîãî êóáà.
Íàñêîëüêî èçìåíèòñÿ âûñîòà îäíîãî êóáà, åñëè ê âåðõíåéãðàíè äðóãîãî êóáà ïðèëîæèòü ñèëó F = 105 Í, íàïðàâëåííóþ âåðòèêàëüíîâíèç è ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåë¼ííóþ ïî ïëîùàäè ãðàíè?5À. Òîíêîñòåííàÿ öèëèíäðè÷åñêàÿ áî÷êà, ïîëíîñòüþ çàïîëíåííàÿ æèäêîñòüþñ âåñüìà ìàëûì, íî êîíå÷íûì ïî âåëè÷èíå âíóòðåííèì òðåíèåì, äîñòàòî÷íîäîëãî (òàê ÷òî æèäêîñòü âðàùàåòñÿ â áî÷êå áåç ïðîñêàëüçûâàíèÿ) êàòèòñÿïî øåðîõîâàòîé ïîâåðõíîñòè ñî ñêîðîñòüþ v è óïðóãî óäàðÿåòñÿ îá àáñîëþòíîãëàäêóþ âåðòèêàëüíóþ ñòåíêó. Íàéòè ñêîðîñòè áî÷êè ñðàçó ïîñëå íàñòóïëåíèÿêà÷åíèÿ áåç ïðîñêàëüçûâàíèÿ v1 è ïîñëå äîñòàòî÷íî äëèòåëüíîãî âðåìåíè vê.Òðåíèå êà÷åíèÿ îòñóòñòâóåò. Ìàññà áî÷êè m, ìàññà ñîäåðæèìîãî M .
Âëèÿíèåìäíèù áî÷êè ïðåíåáðå÷ü.1Á. Äâà ìàëåíüêèõ ãðóçà ñ ìàññàìè M è m ïîäâåøåíû íà íèòÿõ ñ äëèíàìè L è l ê íàêëîííîéïîâåðõíîPSfrag replaementsñòè íà íåêîòîðîì ðàññòîÿíèè äðóã îò äðóãà òàê, ÷òî,áóäó÷è ñîåäèíåííûìè æ¼ñòêîé íåâåñîìîé ðåéêîé, îíè Llíàõîäÿòñÿ íà îäíîì ãîðèçîíòàëüíîì óðîâíå (ñì. ðèñ.).Íàéòè ïåðèîä T ìàëûõ êîëåáàíèé ñèñòåìû â ïëîñêîñòè Mmðèñóíêà.2Á.
Ïðèáîðû çâåçäîë¼òà, äðåéóþùåãî ñ ïî÷òè íóëåâîé ñêîðîñòüþ â îêðåñòíîñòÿõ çâåçäû Àíòàðåñ, çàèêñèðîâàëè ïåðèîäè÷åñêèå ýëåêòðîìàãíèòíûå èìïóëüñû, èçëó÷àåìûå ïóëüñèðóþùèì ñãóñòêîì ïëàçìû, âûðâàâøèìñÿ èç çâåçäûè äâèæóùèìñÿ ïî íàïðàâëåíèþ ê çâåçäîë¼òó ñî ñêîðîñòüþ β1 = 0,2. Êîñìîíàâòû çàèêñèðîâàëè ïðèõîäÿùåå îò ñãóñòêà èçëó÷åíèå ÷àñòîòû ν1 (ïî ÷àñàìêîñìîíàâòîâ). ×òîáû ëó÷øå ðàçãëÿäåòü ñãóñòîê, çâåçäîë¼ò íà÷àë ïðèáëèæàòüñÿ ê çâåçäå ñî ñêîðîñòüþ β2 = 0,6 ïî ëèíèè äâèæåíèÿ ñãóñòêà. Êàêóþ ÷àñòîòóèçëó÷åíèÿ ν2 èêñèðóþò òåïåðü êîñìîíàâòû?3Á. Êîìåòà àëëåÿ â ïåðèãåëèè ïðîõîäèò íà ðàññòîÿíèè r = 0,59 à.
å. îò öåíòðà Ñîëíöà (R = 1 à. å. ðàäèóñ îðáèòû Çåìëè) ñî ñêîðîñòüþ v = 54,4 êì/ñ.Íàéòè îòíîøåíèå áîëüøîé è ìàëîé îñåé îðáèòû êîìåòû, ñ÷èòàÿ èçâåñòíîé îðáèòàëüíóþ ñêîðîñòü Çåìëè v0 = 29,8 êì/ñ.4Á. Äâà êóáà ñ ãëàäêèìè ñòåíêàìè èçãîòîâëåíû èç ìàòåðèàëà ñ ìîäóëåì ÞíãàE = 109 Ïà è êîýèöèåíòîì Ïóàññîíà µ = 0,3. Ñòîðîíà êàæäîãî êóáà ðàâíàa = 1 ì. Îäèí êóá ñòîèò íà ãëàäêîé ãîðèçîíòàëüíîé àáñîëþòíî òâ¼ðäîé ïîâåðõíîñòè, äðóãîé êóá ñòîèò íà ïåðâîì êóáå òàê, ÷òî îäíà ãðàíü âåðõíåãî êóáàïîëíîñòüþ ïîêðûâàåò ãðàíü íèæíåãî êóáà. Íàñêîëüêî èçìåíèòñÿ ñóììàðíàÿâûñîòà êîíñòðóêöèè, åñëè ê âåðõíåé ãðàíè âåðõíåãî êóáà ïðèëîæèòü ñèëó F == 105 Í, íàïðàâëåííóþ âåðòèêàëüíî âíèç è ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåë¼ííóþ ïîïëîùàäè ãðàíè, è ïðè ýòîì ê äâóì ïðîòèâîïîëîæíûì áîêîâûì ãðàíÿì íèæíåãî êóáà ïðèëîæèòü òàêèå æå ïî ìîäóëþ ñèëû, íàïðàâëåííûå ãîðèçîíòàëüíîâíóòðü êóáà è ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåë¼ííûå ïî ïëîùàäè òåõ ãðàíåé, ê êîòîðûìîíè ïðèëîæåíû?5Á.
Ïî òîíêîñòåííîé öèëèíäðè÷åñêîé áî÷êå, ïîëíîñòüþ çàïîëíåííîé æèäêîñòüþ ñ âåñüìà ìàëûì, íî êîíå÷íûì ïî âåëè÷èíå âíóòðåííèì òðåíèåì, íàíîñÿòãîðèçîíòàëüíûé óäàð íà âûñîòå öåíòðà áî÷êè, òàê ÷òî îíà íà÷èíàåò ñêîëüçèòüïîñòóïàòåëüíî ïî øåðîõîâàòîé ïîâåðõíîñòè ñî ñêîðîñòüþ v.
Íàéòè ñêîðîñòèáî÷êè ñðàçó ïîñëå íàñòóïëåíèÿ êà÷åíèÿ áåç ïðîñêàëüçûâàíèÿ v1 è ïîñëå äîñòàòî÷íî äëèòåëüíîãî âðåìåíè vê (êîãäà æèäêîñòü áóäåò âðàùàòüñÿ â áî÷êå áåçïðîñêàëüçûâàíèÿ). Òðåíèå êà÷åíèÿ îòñóòñòâóåò. Ìàññà áî÷êè m, ìàññà ñîäåðæèìîãî M . Âëèÿíèåì äíèù áî÷êè ïðåíåáðå÷ü.781À.Ýêçàìåí 2004/2005 ó÷åáíîãî ãîäà. Âàðèàíò À1À. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ äâèæåíèÿ êðîâè ïî àðòåðèè äàâëåíèå â íåé äîëæíî ïðåâûøàòü íåêîòîðóþ ïîðîãîâóþ âåëè÷èíó p0. Ïðè ïðåâûøåíèè äàâëåíèÿ íàäïîðîãîâûì íà ∆p = 13 êÏà ïî àðòåðèè äèàìåòðîì d1 = 1 ñì êðîâü òå÷¼ò ñîñêîðîñòüþ v1 = 20 ñì/ñ.
Îïðåäåëèòü ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå äèàìåòðà ñóæåíèÿd2 , ïðè êîòîðîì åù¼ âîçìîæíî ïðîäîëæåíèå êðîâîòîêà, åñëè â îñíîâíîé ÷àñòèàðòåðèè ñêîðîñòü êðîâè è äàâëåíèå íå èçìåíÿþòñÿ. Ïëîòíîñòü êðîâè ñ÷èòàòüðàâíîé ïëîòíîñòè âîäû. Âëèÿíèåì ñèë òÿæåñòè è âÿçêîñòè ïðåíåáðå÷ü.2À. Ñåãîäíÿ, 14 ÿíâàðÿ 2005 ã., â àòìîñåðó ñïóòíèêà Ñàòóðíà Òèòàíà äîëæåí âîéòè çîíä ¾þéãåíñ¿, çàïóùåííûé ñ êîñìè÷åñêîãî àïïàðàòà ¾Êàññèíè¿. Íà ïóòè ê Ñàòóðíó àïïàðàò ¾Êàññèíè¿ äâèãàëñÿ â ïîëå òÿãîòåíèÿ Ñîëíöà, ïåðåñåêàÿ îðáèòó Þïèòåðà. Îïðåäåëèòü ñêîðîñòü àïïàðàòà âáëèçè îðáèòûÞïèòåðà, åñëè ïðè ïðèáëèæåíèè ê îðáèòå Ñàòóðíà åãî ñêîðîñòü ñòàëà ðàâíîéïî ìîäóëþ ïîëîâèíå ñêîðîñòè Ñàòóðíà. àäèóñû îðáèò Þïèòåðà R1 = 5,20 à.å.,Ñàòóðíà R2 = 9,54 à.å.
(R0 = 1 à.å. àñòðîíîìè÷åñêàÿ åäèíèöà ðàäèóñ îðáèòû Çåìëè). Ñ÷èòàòü èçâåñòíîé îðáèòàëüíóþ ñêîðîñòü Çåìëè v0 = 29,8 êì/ñ(âñå ñêîðîñòè îòíîñèòåëüíî Ñîëíöà).3À. Íà ãëàäêîé ãîðèçîíòàëüíîé ïîâåðõíîñòè ñòîëà ëåæèò æ¼ñòêèé òîíêèéñòåðæåíü ñ íåèçâåñòíûì ðàñïðåäåëåíèåì ìàññû ïî äëèíå. Íåáîëüøîé øàðèê,äâèãàþùèéñÿ ïî ïîâåðõíîñòè ñòîëà ïåðïåíäèêóëÿðíî ñòåðæíþ ñî ñêîðîñòüþ v0,àáñîëþòíî óïðóãî óäàðÿåòñÿ î ñòåðæåíü è îòñêàêèâàåò ñî ñêîðîñòüþ v òî÷íî íàçàä îòíîñèòåëüíî íàïðàâëåíèÿ ñâîåãî ïåðâîíà÷àëüíîãî äâèæåíèÿ. Îïðåäåëèòüñêîðîñòü V òî÷êè ñòåðæíÿ, î êîòîðóþ ïðîèçîø¼ë óäàð, ñðàçó ïîñëå óäàðà.4À. Îäíîðîäíûé öèëèíäð ðàäèóñà r êàòèòñÿ áåç ïðîñêàëüçûâàíèÿ ïî âíóòðåííåé ïîâåðõíîñòè íåïîäâèæíîãî ïîëîãî öèëèíäðà ðàäèóñà R.
Îñè öèëèíäðîâïàðàëëåëüíû, ñèëà òÿæåñòè ïåðïåíäèêóëÿðíà ê íèì. Îïðåäåëèòü óãëîâóþ ñêîðîñòü ω0, êîòîðóþ äîëæåí èìåòü ïîäâèæíûé öèëèíäð â íèæíåì ïîëîæåíèèðàâíîâåñèÿ, ÷òîáû îí, îïèñàâ äóãó, ðàâíóþ π/6 ïî âíóòðåííåé ïîâåðõíîñòèíåïîäâèæíîãî öèëèíäðà, íà÷àë ïðîñêàëüçûâàòü â ýòîé òî÷êå. Êîýèöèåíòòðåíèÿ ñêîëüæåíèÿ ìåæäó öèëèíäðàìè µ = 0,1.5À. Íà áîðòó êîðàáëÿ, ïëûâóùåãî â ýêâàòîðèàëüíûõâîäàõ, íàõîäèòñÿ ãèðîêîìïàñ. èðîêîìïàñîì ÿâëÿåòñÿ ãèðîñêîï, ñåðè÷åñêèé êîæóõ êîòîðîãî ïëàâàåò âæèäêîñòè, ö.ò. öåíòð òÿæåñòè êîæóõà (ñì.
ðèñ.).îòîð ãèðîñêîïà âðàùàåòñÿ âîêðóã îñè ñèììåòðèè ñóãëîâîé ñêîðîñòüþ ω = 2000π ñ−1. Ìîìåíò èíåðöèèãèðîñêîïà îòíîñèòåëüíî îñè ñèììåòðèè Is , à îòíîñèòåëüíî ïåðïåíäèêóëÿðíîé îñè In: îòíîøåíèå In /Is = 0,6. Îïðåäåëèòå ïåðèîäT0 ìàëûõ êîëåáàíèé îñè ãèðîêîìïàñà â ãîðèçîíòàëüíîé ïëîñêîñòè â ñëó÷àåω ≫ Ω óãëîâîé ñêîðîñòè âðàùåíèÿ Çåìëè.9Ýêçàìåí 2004/2005 ó÷åáíîãî ãîäà.
Âàðèàíò Á1Á. Öèëèíäðè÷åñêèé ñîñóä ñ íåñæèìàåìîé æèäêîñòüþ ðàâíîìåðíî âðàùàåòñÿâîêðóã âåðòèêàëüíîé îñè, ñîâïàäàþùåé ñ îñüþ öèëèíäðà. Îïðåäåëèòü óãëîâóþñêîðîñòü âðàùåíèÿ ω, ïðè êîòîðîé ïîâåðõíîñòü æèäêîñòè êîñí¼òñÿ äíà. Âûñîòàæèäêîñòè â ïîêîÿùåìñÿ ñîñóäå ðàâíà H . àäèóñ ñîñóäà ðàâåí R.2Á. Ñåãîäíÿ, 14 ÿíâàðÿ 2005 ã., â àòìîñåðó ñïóòíèêà Ñàòóðíà Òèòàíà äîëæåí âîéòè çîíä ¾þéãåíñ¿, çàïóùåííûé ñ êîñìè÷åñêîãî àïïàðàòà ¾Êàññèíè¿.
 îäíîì èç âàðèàíòîâ çàïóñêà ïðåäïîëàãàëîñü, ÷òî íà ïîñëåäíåì ýòàïå¾Êàññèíè¿ áóäåò äâèãàòüñÿ â ïîëå òÿãîòåíèÿ Ñàòóðíà ïî îðáèòå, êàñàþùåéñÿ êðóãîâûõ îðáèò ñïóòíèêîâ Ñàòóðíà ßïåòà è Òèòàíà. Îïðåäåëèòü â ýòîìâàðèàíòå ñêîðîñòü ¾Êàññèíè¿ âáëèçè îðáèòû ßïåòà, åñëè èçâåñòíû îðáèòàëüíàÿ ñêîðîñòü ßïåòà v1 = 3,26 êì/ñ (âñå ñêîðîñòè îòíîñèòåëüíî Ñàòóðíà) èîòíîøåíèå ðàäèóñîâ îðáèò ßïåòà è Òèòàíà Rÿ/Rò = 2,92.3Á. Ƽñòêèé òîíêèé ñòåðæåíü ñ íåèçâåñòíûì ðàñïðåäåëåíèåì ìàññû ïî äëèíå,äâèæóùèéñÿ ïîñòóïàòåëüíî ñî ñêîðîñòüþ v0 ïî ãëàäêîé ãîðèçîíòàëüíîé ïîâåðõíîñòè ñòîëà, àáñîëþòíî óïðóãî óäàðÿåò íåáîëüøîé øàðèê, íåïîäâèæíîëåæàùèé íà ñòîëå.