Гонщик на мощном «болиде» стартует по горизонтальному прямому треку, вдавив педаль газа «в пол». Вначале ведущие колеса пробуксовывают, резина «горит», болид ускоряется, и пробуксовка в некоторый момент заканчивается. Далее мощность двигателя уже расходуется, кроме ускорения, на преодоление потерь на трение о дорогу и о воздух. Проанализируйте физические процессы, происходящие при ускорении этого автомобиля из состояния покоя до максимально возможной скорости при существующих условиях, оцените эту максимальную скорость и постройте примерный график зависимости скорости автомобиля от времени. Считайте, что максимальная мощность двигателя P = 1000 л.с. (1 лошадиная сила = 736 Вт), доля «мощности, подводимой к колесам» (КПД трансмиссии), η = 0,9, а сила трения о воздух определяется «скоростным напором» Fв = ρSV2 , где плотность воздуха ρ ≈ 1,27 кг/м3 , эффективная площадь поперечного сечения «болида» S ≈ 0,5 м2
А1. В каком состоянии вещество занимает весь предоставленный объем и не имеет собственной формы?
Б. Только в газообразном.
А.2. В каких телах происходит диффузия?
Г. В газах, жидкостях и твердых телах.
А.3. За какое время пешеход проходит расстояние 3,6 км, двигаясь со скоростью 2 м/с?
t=s/v = (3,6*1000 м)/(2м/с) = 1800 с = 1800/60 мин = 30 мин
А. 30 мин.
A.4. Две одинаковые бочки наполнены горючим: одна – керосином, другая – бензином. Масса какого горючего больше и во сколько раз?
Плотность керосина р= 800 кг на метр в кубе
Плотность бензина р = 710 кг на метр в кубе.
Так как объем ы одинаковые, то масса керосина в 800/710 = 1,127 = 1,13 раза больше.
A. Керосина приблизительно в 1,13 раза.
А5. Какая лодка – массой 150 кг или 300 кг – при прыжке с нее человека двигается назад с большей скоростью?
Если массы прыгающих равны, то лодка с меньшей массой будет иметь большую в 2 раза скорость, что бы ее количество движения было равно количеству движения прыгающего.
А. Первая со скоростью в 2 раза большей.
А.6. Какую массу имеет тело весом 120 Н?
m=P/g = (120 Н)/(10 м/сек^2) = 12 кг
Б. 12 кг.
А.7. На книгу, лежащую на столе со стороны стола, действует…
Б. Сила упругости.
А.8. Определите минимальное давление насоса водонапорной башни, который подает воду на высоту 6 м.
P = pgh = 1000 кг/м^3 * 10 м/сек^2*6м = 60000 Па = 60 кПа
В. 60 кПа.
А.9. Человек находится в воде. Как изменится сила Архимеда, действую¬щая на человека при вдохе?
Увеличится объем грудной клетки, следовательно увеличится объем человека, значит увеличится и выталкивающая сила, так как на погруженное в жидкость (или газ) тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме тела.
Б. Увеличится
А.10. Рассчитайте давление на платформе станции метро, находящейся на глубине 36 м, если на поверхности атмосферное давление равно 101,3 кПа.
Однозначно увеличится, так как на платформе действует атмосферное давление и давление столба воздуха в 36 метров. На каждые 12 метров глубины давление растет на 1 мм.рт.ст., поэтому
А. 763 мм рт. ст.
А.11. Какой кинетической энергией будет обладать пуля массой 9г, выпущенная из ружья со скоростью 600 м/с?
Е=mv^2/2 = 0,009 кг*600^2/2 = 1620 Дж
Б. 1620
А.12. Неподвижный блок…
Меняет направление силы не дает выигрыша в силе.
Б. Не дает выигрыша в силе.