ГДЗ-Физика-задачник-10-11кл-Рымкевич-2006-www.frenglish.ru.djvu (991535), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Ответ: на 1,6 'С. )Чт 667(662). ! ! ! Дано: Решснме: е; Л! Л% Пусть масса куска металла равна ж. Механическая энерпгя куска Ы вЂ” 7 металла равна шов, где л — ускорение свободного падения. В момент перед удврон вся погенциальная энергия перейдет в кинетическую, часть которой преобразуется в тепло при ударе. Доля переданной энергии — 6% или в виде рационвхьной дроби В%/!00% й/!00. Следовательно, в тепло перешло г) лшзд/!00 механической энергии. Кусок металла нагрелся н мы можем написать Г) = еюЫ. Отсюда ЛГ = Люхй/!ОО. - ЛВЛ/!О!) . Ответ: Ы ЛЛЛ/! 00е. № 663(663). Прн тир)тих ударах механическая энергия не переходит в тепловую, а при ньупрупш — переходит.
Улар шарика о камень, конечно, не является абсолютно уп рупия, однако в тепло перешла не вся мехвническаа энергия шарн- Н2 Глава Уг. Оса»а» пе анааикв ка, а только част» Вса, шарик поднялся после увара на некоторую высоту и, слсловатсльно, сохранил часть псрвоначальной потенциальной энсргин. Первый шарик потратил асю энергию на работу против сил сопротивления груню и нагрелся вслглствнс трения. Поэтому он нарслся сильнее. № 660(664).
Решение: Пусть пуля имеет массу а. Ес кинетическая энергия Т асз/2. В тепло перешло «Т количество мсханичсской энерпгн. Количсспю полученнойтеплоты 4) кайс, где с — удельная тсплосмкость свинца. Очевидно, 0 «Р «а»РР. «ао' «с' 0.78 ° 40000 м'/с' 2са 2» 2 ° 180 'г'„ Отаст: ЬГ = 120 К.
№ 670(665). Решение: Работа против сна сопротивления воздуха будет равна разности энергий осколка в начале и в конца паасния; А абй — асс/2. Она вса порвала в тсвювую энергию А = (2 аль г, тле с — удельная тсплосмкость стали, а — масса оскояка. тай -авз/2 сабг» бй — с'/2 0,8 м/с' ° 500 м -0 5 ° 2500 м'/с' с 400 х Отаст: на 8 К. № 671»(ббб). Дано: Решение: с; й Шарик потерял механическуюэнергию равную алйй, где а — мас- 5%: а св шарика, 8 — ускорение свободного падения, ЬЬ вЂ” разность выЬг — т положения шарика в момент наивысшего подъема. По гсонсгрнчсским соображениям Ьй 1 соя п.
(Опустим перпснаикуляр нз точки С на прямую ОА и найдем расстояние от точки О до основания нерпенликуляра из формул тригоноьмтрии). В тепло перешла й%/100% й/!00 часть мсханнчсской энсргии шарика. Я йар) ам и/100 и (2 = сайп Отсюда йар сов и 81 соа а 1 й 100са 100с О с . Ьг - йб( у)00 . № 672(667). Дано: Рсшс лис." ш ло; а Пусть масса какаого нз шаров равна а.
Считаем, что силы взаиЬ1 -? молсйствия шаров со время удара (внутрсннис силы) значительно З1 Изменение пп еа а вп тел преткходпт все остальные внешние действующие силы и мы можем применить закон сохранения количества движения, так как снекма является замкнуюй (изменение импульса системы в результате дейсшиа внешних сил пренебрюкимо мало по сравнению с изменением импульса каашого из тел). Если после неулругого удара шары стали делиться вместе со скоростью и, то импульс системы шаров до удара (тб + е2гтг раасн им лутсу системы пасхе удара (82т). Отсюда, учитывая направаение скоростей, -ти+ еуи и в= 2т 2 Кинетическая энерпгя шаров до удара равна еи'+ т (2и) беиг 2 2 Кинетическая энергия шаров пасяе удара сила 2е (и/2) ти' 2 4 Механическая энерпгя, равная разности кинетических энергий системы шаров дои пасяе нсупругога удара, перешла втешктую энергию (2 2тсЫ азаров.
бти* еиг 9еи' 9гли' 9и' — - — = 2тсЫ т — = 2тсЫ т Ы =— 2 4 8 гас бс Ответ: 41 = 9из/8с. Рй 673(668). Решение: Если масса шюбннки равна т, то ее кинетическая эперне Т = еиг12, где и — скорость дробинки. Во внугрен- юю энерпгю перешла часть этой энергии ПТ = Ппюз/2. Зта энергия должна пойти на перевалив дробинки да мпературы плавления и собственно на плавпение пипа. Запишем закон сохранения энергии: птиг/2 = те(г — 1,) + тэ.
поэтому минимальная скорость дробинки дЬакна состаюпь 2с(1 -0)+22 2 ° 180 г ° 200 К+2 2,6 20'дл/кг 0.8 -Лг~ и7'- Отаег: и = 357 м/с. Уй 674(669). 1 Дано: Решснме: т;еМ Прн сгорании массы М пороха выделяется энергия Мб, 3,8.!Ов где д — удельная теплота сгорания пороха. Пуля при Т/(2 — 7 вылете имеет кинетичесггую энергию Т тиз/2, Отншление Т/Г) 00% еиг12М0 '!00% показывает, сколько процентов от энергии, осаобсяившейса при сгорании порохового заряаа, составляет кннегичесюш энергия снарнда (пули).
Г оса $'Г Оснаен ме исдввалвяв Т 6,2 кг ° (880 и/с)~ ' О 2 )кг З,з 1О'Д*/кг ' , т О,ОО8 К ° (ГОО м/с)Г Я 2 ° 0.0018 кг ° 8,8 ° 10'Дж/кг Ответ снаряд — Т/Я = 38%, пуля — ТЯ = 32%. 30 675(670). Прн сгорании рабочей смеси освобонлашся ее внутренняя энергия, за счет которой двигателем и совершается механическая работа. Следовательно, внутренняя энергия рабочей смеси больше внутренней энергии пролуктов сгорания. 30 676(671). шснис: ПД идеальной тепловой машины равен т,-т зоок-воок т, ' ' воок я любой тепловой машины н -%=-У . 1оо%. Я, ГДЕ Ге, — ШЦИЧССШО тЕПДОтм, ПОЛУЧЕННОЕ От Наюсютым РабОЧИМ ШЛ~, Яз— количество тешюты, отданное рабочим телом холодильнику.
Намщим О,=(3,(1- — "1 ббкДж(1-028) 4бкДж. 1ОО/ Мощность машины равна отношению механической работы. совершенной ею, к промежутку времени, за который эта рабата была совершена. По определению А и! ьгз и иошность А 60 кДж -40 кДж Т 1с Ответ: Ч = 23%, )у = !4 кот, 91 = 46 идрак. 30 677(672). Решение: По опрелелению КПД тепловой машины называют отношение полезной рабаты, совершаемой ею, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. 1000 Дж н = — ° 100% = ° 100% = 80%.
Т -Т КПД идеавьной тспяовой машины равен П = — ' — — а ° 100%. Т, где Т, — температура нагревателя, а Т, — температура холодильника. Отсюла находим температуру нагревателя нашей идеальной тепловой Т тх 280 К 400 К 1-И/100 =1-О,З О .и 30%, т, 4(П) К. 31 Гтаеешиве ея и неге ям гвв мгг Уй 673(нК Решение: КПД илеальной тепловой машины де (2, — полученное количество теплоты, г2 — отданное холоильнику количество теплоты, Т, — температура холгаильника, Т, — температпм ныревателя.
В нашем случае Т = 27) К жпв)м дри нормвльньш условиях), а т 275 ьг 473 к, тогда КПД з! = ~! — — ~ ° 100% = 43, 3% . 273 К з 473 К ~ Из бюрмулы дея КПД находим переланное холодильнику количество тепяоты 0, = Я, ~!- — ) = 80 кДж (1 — О, 423) = 4б, 18 кдж. 100 ! Для нахождения максимальной высоты поднвтия ~рузе воспользуемся законом сохранения энергии: работа тепловой машины идет на увеличение потенниальной энергии груза: А = лгдй, откуда Д А/ад. Работа А есть разность между г2, и ()з. Тогда искомая высота У,-грл 80 Дж-4К)б«д дш 9.8 м/се * 400 кг Опшп и = 42,3%; грз 46. ! 6 кДж; й = 3,45 м .
Уй 679(674). Решение: а !00 км луги двигатель потребляет массу бензна и рр. При сгорании бензина выделяется коичестао теплоты !2 = рш дрР, где е — теплота горання бензина. При КПД равном и, полезная работа, совершенная двигателем мотоцикла, булат = Щ тщрр.
Эта работа была совершена за зре- я г !/е, где е — скорость мотоннкла. По определению средняя пошлость двигателя составит А Прорв 0,26 ° 4,0 10'ф ° 0,7 ° 10г~ 3,7 ° 1Оема ° 30 ", дг 10' м 3,9 ° 10' Дж/с = 8,9 кВт. Ошет: дг 8,9 кВт. Гнева уу Оеиеен ледввалвки № 680 (675). нне: Найлом, околыш перов горючего юрасходозал нпопройлв путь 80 км. Мошнссгь лвнгателя по опренню рвана М А/г, где А — работа, совершаемая время Г.
Работа А =Ня, шел — КПд и я — колнчезепаоты, выдеанвшейся прн сшрамнн обтсма Р ва. Еглн плотностыоилнш равна р, а его тепяотворнаясвособносгьв, то Я врр(см. предыаушуюзаПовучаем уравненне Дг! = ПЯ Пурш Отсюда № 1 ° 10' Вт ° 8000 с Пвр 0,25 ° 4,2 ° 10' Д;к/кг ° 800 кг/и ' =0,8 м' 80л. То есть реально было пнюсходовано 30 л дизельного топлива на 80 км пути. По норме должно быть израсходовано 40 л 80 км/!00 км 32 л. Значит водитель сэкономил в рейсе 32 л — 30 л = 1 л топи пав.
Отшт: аР 2л. № 681*(676). ешенне: 3 рассмотрим лвнженне автомобиля вверя по накзонной плоскости. Р, автомсбняь действуют четыре сн- : сила тяжести ягй. снл реакции опары Ф, снласопротиалення Р, н сняв тяги двнппеля Р. Работу по подмму авпзмобнгш соврешает сняв знгн двигателя Р. По взоро- эакону Ньютона произведение массы тела ю на уско- нне а равно равпсдейстуюшей всех снл, приложеныхкгещеша Р+ДГ+Р. +ад. Впроеювшнанапммннедвнже та = à — Ре -шь пп а. По опргденню коэффнцнензомсопропвиення назыамст отношение силы сопротивления колле тяхистн. Ьглому Г, ввШ. Отсюда Р ма+ юд(й+ зю а). Далее нвхспнм ускоренне а. Ддя раайоуско(мн ного лвнженна без начальной скоростн путь 1, пройденный ш ерема г, ршпн ! = агз/з. Отсюда а м 2(/Гг 400 м/1000 м 0 26 м/сз Работа, совершенняя силой Р на пугн 1, равна А Рй Если данн!тель имеет КПД равный и, то количссшо теплоты, выделявшееся при сгорании топлива обьемом Р, равно Я = А/гь Так какЯ 0РР, где 0 - теплота сгоранна, а р — платность топлнеа, зо А ПЯ ПРРР.
Получаем уравнемне: Р1 = Пйрн. Из него махолнмсбьемнзрасксдовзнногото мваг у! ма(+мя!(В+в!и о) м! а+э (В+в!в а) Чта Чйз Чйз 4,0 ° 10'кг 200м ° о,дзм/се+В,йм/озфз,02ь0,025) 10' м' 0,1л. О 2 4. В 1О' Д / О,т 1О* г/м ' Ответ: Р О,! л.
ЭЛЕКТРО ИНАМИКА ГЛАВ й /(! ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ 32. Закон Кулона. Нанряжснность полн № 6$2(677). ! Дано: Решение: д 1О нКе = 1О -е Ке По затону Кулона сила взаимодействия двух точечЗем 3 !0 ' м нмх злскзрнчееких зарвдое, находяшнхся в вакууме, т прямо пропорпнонавьна квадрату расстояния межву мими н направлена вдаль прямой, соеднняюшей заряам. ММ. г' Б снстеме СН козффнннент пропорциональности « =1/4хтс=д ' 1ОтН ' мз/Клз. Полставляя данные ня усвоена зааачн, получим; Вд' 9 ° !Оь к№6 ° 10 я Кх 9 !О ° м* Ответ: Р 1 мН. № 6$3(6763.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
