Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
УТВЕРЖД
ЕНО
λроректор по учебной работе
и довузовской подготовке
___________ А. А. Воронов
30 мая
201
8
года
λРОαРАММА
по дисциплине:
Общая физика: механика
по
направлению
подготовки:
03.03.01
«
λрикладные
математика
и
физика
»
физтех
-
школа:
для всех физтех
-
школ
кафедра:
общей физики
курс:
1
семестр:
1
Трудоёмкость:
теор.
курс:
базовая
часть
–
4
зачет.
ед.;
физ.
практикум:
базовая
часть
–
3
зачет.
ед.;
лекции
–
30
часов
Экзамен
–
1
семестр
практические
(семинарские)
занятия
–
30
часов
лабораторные
занятия
–
60
часов
Диф. зачёт
–
1
семестр
ВСЕαО АУДИТОРНЫХ
ЧАСОВ
–
120
Самостоятельная работа:
теор. курс
–
90 часов
физ. практикум
–
75 часов
λрограмму
и
задание
составили:
к.ф.
-
м.н., до
ц. К.М. Крымский
к.ф.
-
м.н.,
доц.
М.А. Савров
к.ф.
-
м.н., доц. λ.В. λопов
к.ф.
-
м.н., доц. Д.И. Холин
к.ф.
-
м.н., доц. А.В. αавриков
λрограмма
принята
на
заседании
кафедры
общей
физики
7
ма
я
201
8
г.
Заведующий
кафедрой
А.
В.
Максимычев
д.ф.
-
м.н., проф
ессор
2
МЕХАНИКА
1.
λредмет физики. Физические величины, единицы измерений СИ и
СαС, внесистемные единицы.
Кинематика материальной точки. Системы отсчёта и системы координат
(
декартова, полярная, сферическая)
. Радиус
-
вектор, л
инейные и угловые ско-
рости и ускорения.
Н
ормально
е
, тангенциально
е
и полно
е
ускорени
я
.
Опи-
сание движения вдоль плоской кривой,
радиус кривизны траектории.
2
.
Динамика материальной точки. Задание состояния частицы в класси-
ческой механике. Основная задача ди
намики.
Инерциальные и неинерциаль-
ные системы отсчёта.
λервый закон Ньютона.
Импульс и сила.
Инертная и
гравитационная массы. Второй закон Ньютона
.
У
равнение движения
ча-
стицы,
р
оль начальных условий. Третий закон Ньютона. Закон сохранения
импульса.
Движен
ие тел с переменной массой
,
р
еактивное движение.
Уравнение
Мещерского
,
ф
ормула Циолковского.
3
.
Работа силы. Мощность.
Консервативные и неконсерватив
ные силы.
λонятие силового поля.
λотенциальная энергия,
п
отенциал поля.
Кинетиче-
ская энергия частицы.
Закон сохранения энергии в механике.
Общефизиче-
ский закон сохранения энергии.
Динамика систем
ы
частиц
.
Центр
инерции (центр масс).
Закон движения
центра инерции.
Система центра инерции
.
λреобразование энергии при
смене системы отсчёта.
Теорема Кёнига.
З
ада
ча двух тел
, п
риведённая масса.
Анализ столкновения двух частиц для абсолютно упругого и неупругого уда-
ров
. λостроение и использование векторных диаграмм. λороговая энергия
при неупругом столкновении частиц.
4
.
Момент импульса материальной точки. Связь момента импульса мате-
риальной точки с секториальной скоростью. Момент импульса системы ма-
териальных точек.
Момент силы.
Уравнение моментов. Закон сохранения
момента импульса.
Движение тел в центральном поле.
5
.
Закон всемирного тяготения.
λотенциальная энергия в гравитацион-
ном поле.
Законы Кеплера.
Классификация траекторий в поле центральных
гравитационных сил, ф
инитные и инфинитные движения.
Критерий
финит-
ного движения.
λервая и вторая к
осмические скорости. Связ
ь параметров
орбиты планеты с полной энерги
ей и моментом импульса планеты.
Теорема
αаусса
и её применение для вычисления гравитационных полей.
6
.
Вращение твёрдого тела вокруг неподвижной оси. Момент инерции.
Вычисление моментов инерции твёрдых тел. Теоре
ма αюйгенса
–
Штейнера.
Уравнение моментов
при вращении вокруг неподвижной оси.
Кинетическая
энергия вращающегося тела.
7
.
Кинематика твёрдого тела.
Теорема Эйлера.
Мгновенная ось вращения.
Угловая скорость как вектор, сложение вращений. Независимость углово
й
скорости вращения твёрдого тела от положения оси, к которой отнесено вра-
щение. Уравнение моментов относительно движущегося начала и движу-
щейся оси. λлоское движение твёрдого тела. Качение. Скатывание тел
с
3
наклонн
ой плоскости
.
8
.
Общее вращение твёрдого
тела. λ
онятие о тензоре инерции и эллипсо-
иде инерции.
Центробежные моменты инерции.
αлавные оси инерции.
Регу-
лярная прецессия свободного вра
щающегося симметричного волчка
. αиро-
скопы. Движение свободного гироскопа. Уравнение движения гироскопа под
действие
м сил (приближённая теория). αироскопические силы. λрименения
гироскопов.
9
.
Неинерциальные системы отсчёта. Силы. Относительное, переносное,
кориолисово ускорения. Центробежная
сила. Сила К
ориолиса.
Второй закон
Ньютона в неинерциальных системах отсчёта.
λотенциальная энергия в поле
центробежных сил. Вес тела, невесомость. Отклонение падающих тел от
направления отвеса. αеофизические проявления кориолисовых сил. Маятник
Фуко.
10
.
αармонические
колебания материальной точки. λружинный и мате-
матический маятник
и
. Частота, круговая частота и период колебаний. Роль
начальных условий.
Энергия колебаний, связь средней кинетической и сред-
ней потенциальной энерги
й
га
рмонического осциллятора.
Механические ко-
лебания
твёрдых
тел. Физический маятник. λриведённая длина, це
нтр кача-
ния. Теорема αюйгенса о физическом маятнике.
1
1
.
Свободные затухающие колебания.
Коэффициент затухания, логариф-
мический декремент затухания, добротность.
Вынужденные колебания ма-
териальной точки под действием синусоидальной силы. Резонанс.
Резонанс-
ные кривые
(а
мплитуд
н
о
-
частотная
и фазово
-
частотная
характеристик
и
ос-
циллятора
)
.
Фазовая плоскость, фазовые траектории осциллятора.
Суперпо-
зиция колебаний: фигуры Лиссажу, биения.
λараметрическая раскачка коле-
баний.
λонятие о
б
автоколебаниях.
12
.
Э
лементы теории упругости.
Условие равновесия
твёрдого
тела.
Нор-
мальные и касательные напряжения.
Упругие и пластические деформации.
Растяжение и сжатие стержней. Коэффициент упругости, модуль ωнга, ко-
эффициент λуассона. Объёмная плотность энергии упругой деформации.
Всестороннее и одностороннее растяжение и сжатие.
λонятие о д
еформа-
ци
ях
сдвига и круч
ения.
αидростатика: закон λаскаля, сила Архимеда, урав-
нение равновесия жидкости
.
13
.
Распространение продольных упругих возмущений в среде. Волновое
уравнение.
Длина волны, волновое число, фазовая скорость. Бегущие и сто-
ячие волны. Отражение волн от
свобод
ной и жёстко закреплённой
границы
.
У
словие возникновения стоячих волн.
λлотность потока энергии волны.
Эф-
фект Доплера.
1
4
.
Элементы специальной теории относительности. λринцип относи-
тельности.
Независимость скорости распространения взаимодействий (ско-
рости
света) от системы отсчёта.
λреобразовани
я
αалилея и
Лоренца.
Интер-
вал и его инвариантность
относительно смены системы
отсчёта
.
Относитель-
ность понятия одновременности. Замедление времени, собственное время
жизни частицы. Сокращение масштабов, собственная
длина. Сложение ско-
ростей.
Р
елятивистский эффект Доплера.
4
15.
Импульс релятивистской частицы.
Уравнение движения релятивист-
ской частицы
под действием внешней силы
.
Кинетическая э
нергия
реляти-
вистской
частицы, энергия покоя,
полная
энергия.
Инвариантность м
ассы
системы.
Инвариант энергии
-
импульса.
Ускорители частиц.
Литература
Основная литература
1.
Сивухин Д.В.
Общий курс физики. Т. 1. Механика.
—
М.: Физматлит, 2003.
2.
Кириченко Н.А.
,
Крымский К.М.
Общая физика. Механика: учебное посо-
бие.
—
М.: МФТИ, 2013.
3.
Кингсеп А.С.
,
Локшин α.Р.
,
Ольхов О.А.
Основы физики. Курс общей фи-
зики. Т. 1. Механика, электричество и магнетизм, колебания и волны, вол-
новая оптика.
—
М.: Физматлит, 2001.
4.
Лабораторный практикум по общей физике. Т. 1. Механика / под ред. А.Д.
αладуна.
—
М.: МФТИ, 2012.
5.
Сборник задач по общему курсу физики. Ч. 1 / под ред. В.А.
Овчинкина.
—
М.: Физматкнига,
201
7
.
Дополнительная литература
6.
Калашников Н.λ., Смондырев М.А.
Основы физики.
—
М.: Лаборатория
знаний, 2017.
7.
Ландау Л.Д.
,
Ахиезер А.И.
,
Лифшиц Е
.М.
Курс общей физики. Механика
и молекулярная физика.
—
М.: Наука, 1969.
8.
Хайкин С.Э.
Физические основы механики.
—
М.: Наука, 1971.
9.
Киттель Ч.
,
Найт У.
,
Рудерман М.
Механика.
—
М.: Наука, 1983.
10.
Фейнман Р.
Фейнмановские лекции по физике. Вып. 1, 2. М.: Мир, 1977.
11.
Корявов В.λ.
Методы решения задач в общем курсе физики. Механика.
—
М.: Студент, 2012.
12.
Булыгин В.С.
Автоколебательный пружинный маятник:
учебно
-
методиче-
ское пособие по курсу Общая физика
.
—
М.: М
ФТИ, 2014.
13.
αавриков А.В., Ворона Н.А.
Механические колебания: учебно
-
методиче-
ское пособие по курсу Общая физика.
—
М.: МФТИ, 2011.
14.
Белонучкин В.
Е.
Относительно относительности.
—
М.: МФТИ, 2009.
Электронные ресурсы:
http:/
/
physics
.
mipt.ru
/S_I/
5
ЗАДАНИЕ λО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ
для студентов
1
-
го курса
на осенний семестр 201
8
/1
9
учебного года
Дата
№
нед
Темы
семинарских занятий
Задачи
0
I
II
3
–
9
сент.
1
Основы кинематики.
0
1
0
2
1.1
1.10
1.12
1
.1
9
1.4
1.11
1.21
1.3
10
–
1
6
сент.
2
Динамика материальной точки
.
Законы Ньютона.
2.1
2.5
0
3
2.17
2.
68
2.43
2.5
7
2.18
2.52
2.74
2.59
1
7
–
2
3
сент.
3
Закон сохранения
импульса.
Реактивное движение.
0
4
0
5
3.2
4.27
3.11
3.43
3.60
4.10
3.31
3.36
3.41
2
4
–
30
сент.
4
Динамика систем.
Работа и энергия.
0
6
0
7
0
8
4.25
4.47
4.
5
1
4.125
2
.
7
5
4.30
4.
4
1
4.7
6
1
–
7
окт.
5
Законы сохранения. Упругие и
неупругие столкновения.
4.70
4.109
4.90
4.96
4.108
6.
4
4.80
4.98
4.141
6.15
8
–
1
4
окт.
6
Движение в поле центральных
сил.
Тяготение.
0
9
7.
1
7.10
6
.8
7.61
7.85
7.189
6.9
7.11
7.5
7.
58
1
5
–
21
окт.
7
В
ращение
твёрдых тел
вокруг
непо
движной оси.
0
10
0
1
1
0
12
9.
1
9.
7
9.
90
9.131
9.105
9.126
9.121
9.95
2
2
–
2
8
окт.
8
λлоское движение твёрдого
тела,
к
ачение.
0
1
3
0
14
0
15
9.
76
9
.79
9.11
5
9.16
3
9.7
1
9.
89
9.187
2
7
октября
(
суббота
)
К
онтрольная работа
(общекурсовая)
2
9
окт.
–
4
нояб.
9
Разбор контрольной работы. Сдача 1
-
го задания
.
6
5
–
11
нояб.
10
λроизвольное движение твёр-
дого тела. αироскопы.
11.7
11.8
11.1
11.14
11.
20
11.24
11.10
11.12
Т1
1
2
–
1
8
нояб.
1
1
Неинерциальные системы
отсчёта.
0
16
0
17
12.38
12.19
12.82
12.
7
12.71
12.2
8
12.8
7
12.48
12.34
1
9
–
2
5
нояб.
1
2
Свободные колебания.
Колебания
твёрдых
тел.
0
18
0
19
5.71
5.4
3
10.4
10.48
10.85
12.
89
10.78
10.43
14.2
Вынужденные колебания.
0
20
5.60
5.74
12.80
2
6
нояб.
–
2 дек.
1
3
Элементы теории упругости.
0
2
1
13.17
13.7
13.16
13.33
13.18
13.36
13.
50
3
–
9
дек.
1
4
Кинематические эффекты тео-
рии
относительности. λреоб-
разования Лоренца.
0
22
0
23
0
24
8.4
8.80
8.30
8.77
8.7
8.97
8.89
10
–
1
6
дек.
1
5
Динамика релятивистских ча-
стиц. Релятивистские столкно-
вения.
0
2
5
0
2
6
8.59
8.43
8.4
8
T
2
8.69
8.57
T
3
1
7
–
2
1
дек.
Сдача 2
-
го задания.
λримечания
Номера
задач указаны по
“
Сборнику задач по общему курсу физики.
Ч.
1. Механика, термодинамика и молекулярная физика
”
/
под ред. В.А. Ов-
чинкина
(3
-
е изд.,
испр. и доп.).
—
М.: Физматкнига, 2013.
Все задачи обязательны для сдачи задания.
В каждой теме семинара
зада
чи разбиты на 3 группы:
0
—
задачи, которые студент должен решать
в течение недели для
под-
готовк
и к семинару
;
I
—
задачи, рекомендованные для разбора на
семинаре (
преподаватель
может разбирать
на семинарах
и другие
равноценные задачи по сво-
ему выбору);
II
—
зада
чи для самостоятельного решения
;
их решения
должны быть
оформлены студентами в
отдельных тетрадях и сданы преподава-
телю на проверку.
7
Задачи 0 группы
0
1
.
Мяч посылается с начальной скоростью
ݒ
0
=
19
,
6
м/с под углом
α
=
45°
к горизонту. В тот же момент навстречу мячу стартует игрок, нахо-
дившийся на расстоянии
ℓ
=
55
м
. С какой скоростью он должен бежать,
чтобы успеть схватить мяч до удара о землю?
Ответ
:
5,6
м/с.
0
2
.
Точка
начинает
двигаться по окружности
с угловым ускорением
ε
=
1
,
7
рад/с
2
.
Найти угол между векторами ускорения и скорости точки через
ݐ
=
1
с.
Ответ
:
α
=
6
0
°
.
0
3
.
Скорость
некоторого
тела при поступательном движении пропорцио-
нальна его
координате
:
�
̇
=
�
/
�
, где
�
=
10
c
. Найти координату и ускорение
тела в момент времени
ݐ
=
�
, если в начальный момент оно находилось в
точке
�
0
=
1
м.
Ответ
:
�
(
�
)
≈
2
,
72
м,
�
(
�
)
≈
0
,
027
м
/
с
2
.
0
4
.
К свободному аэростату массы
M
=
10
m
привязана верёвочная лест-
ница, на которой находится человек массы
m
. Исходно аэростат неподвижен.
В каком направлении и с какой скоростью
V
будет перемещаться аэростат,
если человек начнёт подниматься вверх по лестнице с постоянной скоростью
u
относительн
о лестницы? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Ответ
: вниз со скоростью
ܸ
=
ݑ
/
11
.
0
5
.
Ракета массой
M
=
6
т установлена для запуска по вертикали. λри ско-
рости истечения газов
u
=
3
км/с найти
расход
топлива
�
,
необходим
ый
для
того,
чтобы обеспечить тягу, достаточную для придания ракете начального
ускорения
a
=
2
g
вверх.
Ответ
:
59
кг/с.
0
6.
Тонкий
однородный
стержень раскрутили вокруг одного из концов. С
какой силой действует стержень на ось вращения, если сила натяжения в его
середине равна 12
Н?
Ответ:
16
Н
.
0
7
.
αруз, висящий на лёгкой пружине жёсткостью
k
=
400
Н/м, растяги-
вает её на
Δ
�
0
=
2
см. Какую работу надо затратить, чтобы
утроить
удлине-
ние пружины
(
Δ
�
1
=
6
см)
, прикладывая к грузу вертикальную силу?
Ответ
: 0,
3
2 Дж.
0
8.
λ
отенциальная энергия взаимодействия двух
неполярных
молекул
мо-
жет быть приближённо описана формулой
ܷ
(
ݎ
)
=
ܷ
0
[
(
�
)
12
−
(
�
)
6
]
(
потен-
8
циал Леннард
–
Джонса), где
ܷ
0
>
0
,
�
=
4
нм
,
ݎ
—
расстояние между моле-
кулами. Найти расстояние
ݎ
0
,
при котором сила
взаимодействия молекул
равна нулю.
Ответ:
4,5 нм.
0
9
.
Над некоторой планетой запущен спутник связи, всё время находя-
щийся над
одной и той же
её точкой
. Во сколько раз
радиус орбиты
этого
спутника
�
больше радиуса
планеты
�
0
, если известно,
что
другой
спу
тник,
обращающийся вокруг планеты
на малой высоте, делает за время планетар-
ных суток
17
полных оборотов?
Ответ
:
�
≈
6
,
6
�
0
.
0
10
.
Вычислить момент инерции
I
однородного диска
массы
m
и радиу-
сом
R
относительно оси вращения, проходящей
в плоскости диска
по его
диаметру.
Ответ
:
݉
ݎ
2
/
4
.
0
11
.
Два
маленьких шарика
массы
m
каждый
,
закреплё
нных
на лёгкой штанге длины
l
, вращаю
тся с угловой скоростью
ω
вокруг фиксированной оси, проходящей через центр штанги
(т.
O
)
под углом
α
к ней. Найти направление и модуль вектора
момента импульса системы
относительно т.
O
в произвольный
момент времени.
Ответ
:
|
�
⃗
|
=
1
2
݉
ω
݈
2
sin
α
,
перпендикулярно
стержню в
плоскости рисунка.
0
12
.
Высокая
и тонкая
фабричная труба треснула у основания
и
стала падать. Найти
угловую скорость
�
и угловое ускорение
�
как функци
и
угла
α
между трубой и вертикалью.
Ответ
:
�
=
3
�
2
sin
�
,
�
=
√
3
�
(
1
−
cos
�
)
.
0
13
.
Найти ускорение
центра
тонкостенного мяча, скатывающегося без
проскальзывания с плоскости, установлен
ной под углом
α
к горизонту.
Ответ
:
�
=
3
2
�
sin
�
.
0
14
.
Шар и сплошной цилиндр, имеющие равные массы, катятся без
скольжения с одинаковой скоростью. Определить отношение их кинетиче-
ских энергий
K
ш
/
K
ц
.
Ответ
:
K
ш
/ K
ц
= 14 / 15.
0
15
.
Тонкое кольцо радиуса
R
и массы
m
раскручено до угловой скорости
ω
и поставлено вертикально на горизонтальную шероховатую поверхность
.
С какой скоростью
V
будет двигаться кольцо после прекращения проскаль-
зывания?
Ответ
:
ܸ
=
��
/
2
.
�
�
�
9
0
16.
λ
оезд движ
ется
с
о
скоростью
V
=
144
км/ч по закруглению радиуса
R
=
20
км.
К потолку вагона подвешен на нити небольшой груз.
Оценить
угол
отклонения нити
Δ
�
и относительное
изменение натяжения нити
Δ
ܶ
/
ܶ
по
сравнению со случаем, когда поезд покоится.
Ответ
:
Δ
�
≈
8
,
2
⋅
10
−
3
рад
≈
0
,
5
∘
;
Δ
�
�
≈
Δ
�
2
2
=
3
,
3
⋅
10
−
5
.
0
17.
Автомобиль
находится на
дороге, проложенной по экватору.
Оценить
прир
ащение веса автомобиля
Δ
�
,
движущегося с востока на запад
со скоро-
стью
ܸ
=
120 км/ч
, если вес покоящегося автомобиля
�
0
=
10
4
Н
.
Ответ
:
Δ
�
≈
5
Н
.
0
18.
На гладком столе
лежат д
ва г
руз
а
массами
m
и
2
m
,
скрепл
ённые
двумя
последовательно
соединёнными
пружинами с
жёсткостями
k
и 2
k
.
Найти их
период колебаний.
Ответ
:
ܶ
=
2
�
√
݉
/
݇
.
0
19.
Однородный диск радиусом
ݎ
=
10
см подвешен на оси, перпенди-
кулярной плоскости диска и
проходящей через его край
(см. зад. 10.6)
. Диску
сообщили
из
положени
я
равновесия начальную угловую скорость
�
0
=
0
,
8
рад/
c.
Найти закон изменения угла отклонения маятника во вре-
мени, считая амплитуду колебаний малой.
Ответ
:
�
≈
0
,
1
sin
8
ݐ
.
0
20.
Математический маятник
имеет
длину
�
=
9
,
8
см.
Точка подвеса
ма-
ятника
колеблется
вдоль оси, расположенной
горизонтально
,
по гармониче-
скому закону
с
циклической
частотой
Ω
=
11
рад
/
с
и амплитудой
�
=
1
мм
.
Найти а
мплитуду
ܣ
установившихся
колебаний
маятника
.
Т
рение считать
малым.
Указание:
перейти в систему отсчёта подвеса.
Ответ:
ܣ
=
�
1
−
�
/
(
ℓ
Ω
2
)
=
5
,
8
мм
.
0
2
1
.
Два троса с сечениями
S
1
и
S
2
=
2
S
1
и одинаковой длины имеют мо-
дули ωнга
E
1
и
E
2
=
2
E
1
. Найти отношение их энергий деформации при оди-
наковой нагрузке.
Ответ
:
ܹ
1
/
ܹ
2
=
8
.
0
22
.
Две частицы летят вдоль прямой со скоростью
ݒ
=
0
,
99
�
относи-
тельно лабораторной системы.
Неподвижный детек
тор регистрирует эти ча-
стицы интервалом
Δ
ݐ
=
10
−
4
с. Найти расстояние между частицами в их си-
стеме отсчёта.
Ответ:
݈
≈
2
,
1
⋅
10
5
м
.
0
2
3
.
Две частицы, движущиеся на встречу друг другу с одинаковыми ско-
ростями и находившиеся исходно на расстоянии
L
в лабораторной системе,
столкнулись через время
ݐ
=
�
/
�
по лабораторным часам. Найти их относи-
тельную скорость.
Ответ:
0
,
8c
.
10
0
2
4
.
С какой с
коростью должен двигаться автомобиль, чтобы водитель
мог принять красный свет светофора
(
λ
к
=
700
нм) за
зелёный
(
λ
з
=
500
нм)?
Ответ:
10
8
м
/
с.
0
2
5
.
Найти скорость электрона, имеющего кинетическую энергию 1) 1
эВ,
2) 1 МэВ. Энергия покоя электрона
݉
�
�
2
≈
0,5
МэВ.
Ответ:
1)
6
⋅
10
5
м
/
с, 2)
2
,
8
⋅
10
8
м
/
c
.
0
2
6
.
Исходно п
окоящееся ядро цезия
-
137 испустило
фотон
с энергией
ܧ
=
1
МэВ. Найти скорость, которую приобрело ядро.
Ответ:
ݒ
≈
�
1
,
3
⋅
10
5
≈
2
,
3
к
м
/
c
.
Текстовые задачи
Т1.
(5
А
–
2014)
Ось
железнодорожной
ко-
лёсной пары, представляющая собой однород-
ный
тонкий стержень массы
݉
=
200
кг
и
длины
ℓ
=
1
,
5
м
,
приварена к колёсам под уг-
лом
�
=
1
∘
к
горизонту
,
как
показано на рис
.
(колёса расположены вертикально и
симметрично, центр масс стержня сов-
падает с серединой
горизонтального отрезка, соединяющего центры колёс).
Найт
и максимал
ьную
силу давления од
ного из колёс на землю при поступа-
тельном движении конструкции без проскальзывания
по горизонтальной по-
верхности, когда угловая скорость равна
ω = 50
рад/с. Суммарная м
асса
кон-
струкции
равна
݉
0
=
1000
кг.
Ответ
:
�
��
≈
1
12
݉
�
2
ℓ
�
+
1
2
݉
0
�
=
6
⋅
10
3
Н
.
T2
.
Электрон начинает двигаться из состояния покоя в однородном элек-
трическом поле. Сила, действующая на электрон,
постоянна и
равна
ܨ
=
1
,
6
⋅
10
−
13
Н
. Какое расстояние пройдёт
электрон к моменту, когда его
кинетическая энергия станет равной его энергии покоя?
Какое время при
этом пройдет по лабораторным часам?
Ответ:
݈
≈
0
,
51
м
,
�
=
√
3
�
≈
3 нс.
T3
.
(2Б
-
2014)
λротон
влетает
в однородное
магнитное поле, имея ско-
рость
ݒ
=
3
�
/
5
. Индукция поля
ܤ
=
5
Тл
всюду одинакова и
перпендику-
лярна начальному направлению движения частицы. λосле того, как частица
прошла
расстояние
݈
=
2
см
, её вектор скорости повернулся на
некоторый
угол
�
.
Найти
величину этого угла.
Указание:
сила Лоренца, де
йствующая на частицу, равна
ܨ
=
ݍ
[
ݒ
×
ܤ
⃗
]
.
Удельный заряд протона
�
�
≈
9
,
6
⋅
10
7
Кл
/
кг
.
Ответ:
�
≈
�
��
=
0
,
04
рад
.
Приложенные файлы
