Движение по окружности: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Движение по окружности»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
r = ?240 km/h

Для комфорта пассажиров центростремительное ускорение на железнодорожном повороте не должно превышать 1,5 m/s². Каков наименьший радиус rmin поворота, проходимого со скоростью 240 km/h?

v = 240 km/hamax = 1,5 m/s²
rmin = m
2.Лёгкая
r = 1,8 mvmax​ = ?

Камень массой 1,7 kg вращают по горизонтальной окружности радиусом 1,8 m на гладком горизонтальном столе; его удерживает нить, которая рвётся при натяжении 10 N. Найдите наибольшую скорость vmax, которую может иметь камень.

m = 1,7 kgr = 1,8 mTmax = 10 N
vmax = m/s
3.Средняя
r = 75 mvmax​ = ?

Автомобиль проходит горизонтальный поворот радиусом 75 m. Коэффициент трения покоя между шинами и дорогой 0,3. Примите g = 9,81 m/s². Найдите наибольшую скорость vmax, с которой автомобиль может пройти поворот без заноса.

r = 75 mμs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Средняя
L = 1,1 m40°

Маленький шарик на нити длиной 1,1 m движется по горизонтальной окружности так, что нить составляет постоянный угол 40° с вертикалью (конический маятник). Примите g = 9,81 m/s². Найдите время T одного оборота.

L = 1,1 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
T = s
5.Сложная
R = 1 mh = 4,2 m

Тележку массой 1 kg отпускают без начальной скорости на высоте 4,2 m на трассе без трения, и она проходит вертикальную петлю радиусом 1 m. Примите g = 9,81 m/s². Найдите силу нормальной реакции Ntop трассы на тележку в верхней точке петли.

m = 1 kgh = 4,2 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N
6.Сложная
r = 0,7 mv = ?

Шарик на нити длиной 0,7 m вращают по вертикальной окружности. Примите g = 9,81 m/s². При какой наименьшей скорости vmin в верхней точке нить ещё остаётся натянутой?

r = 0,7 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s

Ответы

  1. 1. rmin = 2963 m
  2. 2. vmax = 3,254 m/s
  3. 3. vmax = 14,86 m/s
  4. 4. T = 1,841 s
  5. 5. Ntop = 33,35 N
  6. 6. vmin = 2,62 m/s

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.