ответьте подробно на вопросы и решите .

экзаменационный билет № 1

1.системы отсчета. относительность механического движения

2. найдите напряженность электрического поля, если на заряд 15 мккл действует сила 30 мн

экзаменационный билет № 2

1. траектория, перемещение, длина пути

2. по графику процесса, осуществленного с идеальным газом, постройте графики этого процесса в координатных осях р, т. температура газа в начальном состоянии была равной 250 к

экзаменационный билет № 3

1. скорость материальной точки. ускорение

2. найдите напряженность электрического поля, если на заряд 10 мккл действует сила 32 мн

экзаменационный билет № 4

1. сила тяжести. свободное падение

2. по графику процесса, осуществленного с иде¬альным газом, постройте графики этого процесса в координатных осях р, т. температура газа в начальном состоянии была равной 200 к

экзаменационный билет № 5

1.сила . деформация

2. найдите напряженность электрического поля, если на заряд 12 мккл действует сила 36 мн



экзаменационный билет № 6

1. вес тела. невесомость

2. с каким ускорением движется тело массой 2кг под действием силы 10н?

экзаменационный билет № 7

1. сила тяготения. закон всемирного тяготения

2. найдите период пружинного маятника, если масса тела 10кг, жесткость пружины 250 н/м

экзаменационный билет № 8

1. закон сохранения импульса. реактивное движение

2. какая сила действует на тело массой 10кг, сообщая ему ускорение 10 м/с2.

экзаменационный билет № 9

1. энергия, виды энергии. закон сохранения энергии. работа.

2. найдите напряженность электрического поля, если на заряд 8 мккл действует сила 20 мн

экзаменационный билет № 10

1. работа и мощность.

2. какая сила действует на тело массой 5кг, сообщая ему ускорение 10 м/с2.

экзаменационный билет № 11

1. колебания и их характеристики. гармонические колебания.

2. какая сила действует на тело массой 12кг, сообщая ему ускорение 10 м/с2.

экзаменационный билет № 12

1. механические волны. основные характеристики волн

2. найдите период маятника, если длина нити 2м

экзаменационный билет № 13

1. условия равновесия тел. виды равновесия твердого тела

2. давление пара при t =50 756 па, давление насыщенного пара при то же температуре 880 па. какова относительная влажность воздуха?

экзаменационный билет № 14

1. основные положения молекулярно-кинетической теории.

2. рассчитайте массу молекулы соляной кислоты (hcl)

экзаменационный билет № 15

1. температура. температурные шкалы.

2. найдите частоту колебаний бакена, которая распространяется со скоростью 6 м/с, если длина волны 3м

экзаменационный билет № 16

1. изопроцессы: законы, графическое изображение.

2. маятник совершил 50 колебаний за 1мин 40с. найдите период колебания

экзаменационный билет № 17

1. кристаллические и аморфные тела.

2. рассчитайте массу молекулы газа метана (ch4)

экзаменационный билет № 18

1. механические свойства твердых тел

2. давление пара при t =100 656 па, давление насыщенного пара при то же температуре 780 па. какова относительная влажность воздуха?

экзаменационный билет № 19

1. тепловое расширение твердых тел

2. найдите коэффициент полезного действия, если температура нагревателя 500к, а температура холодильника 300к

экзаменационный билет № 20

1. агрегатные состояния вещества. фазовые переходы

2. найдите коэффициент полезного действия, если температура нагревателя 600к, а температура холодильника 400к

экзаменационный билет № 21

1. влажность воздуха. точка росы

2. какой объем занимает 1 моль вещества при давлении 100кпа и температуре 273к?

экзаменационный билет № 22

1. поверхностное натяжение. смачивание

2. какой объем занимает 2 моль вещества при давлении 100кпа и температуре 273к?

экзаменационный билет № 23

1. внутренняя энергия. теплоемкость

2. найдите силу , если пружина жесткостью 250н/м растянулась на 5 см

экзаменационный билет № 24

1. тепловые двигатели. охрана окружающей среды

2. найдите силу , если пружина жесткостью 250н/м сжалась на 3 см

экзаменационный билет № 25

1. электрический заряд. закон кулона

2. найдите коэффициент полезного действия, если температура нагревателя 3870 к, а температура холодильника 270 к

экзаменационный билет № 26

1. электрическое поле и его характеристики.

2. найдите коэффициент полезного действия, если температура нагревателя 1170 к, а температура холодильника 270 к

Відповідь:

Ускорение точки есть производная от скорости по времени

или вторая производная от радиус-вектора по времени:

a = dv/dt = d2

r/dt

2

(1.3)

При решении задач кинематики уравнения (1.1) – (1.3) используются в скалярной форме. Чтобы осуществить такой перевод,

следует определить, какой из видов движения (прямолинейное,

криволинейное, вращательное) рассматривается в данной конкретной задаче. Рассмотрим особенности использования уравнений (1.1) – (1.3) для каждого на этих видов движения.

Прямолинейное движение. В этом случае координатную ось

целесообразно выбрать в направлении движения, а положение

точки характеризовать координатой х, равной расстоянию движущейся точки от начала отсчета. Кинематическое уравнение (1)

примет вид:

x = x (t) (1.4)

Мгновенная скорость

v = dx / dt (1.5)

Мгновенное ускорение

a = dv / dt = d2

x / dt

2

(1.6)

Уравнение равномерного движения

x = x0 + vt, (1.7)

или при x0 = 0 x = vt. (1.8)

Уравнение равнопеременного движения

x = x0 + v0t + at2

/2 (1.9)

где x0 – расстояние от движущейся точки до начала отсчета в момент времени t = 0, v0 – скорость точки в этот момент времени.

Скорость равнопеременного движения

v = v0 + at (1.10)

Исключая время из (1.9) и (1.10), можно получить:

2ax = v2

- v0

2

. (1.11)

Криволинейное движение. Для задания движения точки в

этом случае можно пользоваться двумя В одном из них

указывается траектория точки и уравнение движения точки по

кривой:

S = S ( t ) (1.12)

При этом мгновенная скорость выражается так же, как и в случае прямолинейного движения:

v = dS / dt, (1.13)

а направление мгновенной скорости в каждой точке траектории

совпадает с направлением касательной к траектории в этой же

точке.

Для нахождения мгновенного ускорения a его рассматривают

состоящим из двух составляющих:

тангенциального ускорения aτ, характеризующего изменение

скорости по модулю и направленного по касательной к траектории: aτ = dv / dt, (1.14)

нормального ускорения an, характеризующего изменение

скорости по направлению и направленного к центру кривизны

траектории an = v2 / R (1.15)

где R радиус кривизны траектории. Полное ускорение

a = an + aτ или a = √ an

2

+ aτ

2

. (1.16)

При другом описания криволинейного движения указываются уравнения движения точки, выражающие зависимость

координат точки от времени. В случае плоского движения достаточно указать два уравнения:

x = x (t), y = y (t) (1.17)

Уравнение траектории у = y(x) в этом случае находится исключением времени из уравнений (1.17). Проекции скорости

на оси координат

vx = dx / dt, vy = dy / dt. (1.18)

Полная скорость выражается через проекции соотношением:

v = √ vx

2

+ vy

2

. (1.19)

Проекции полного ускорения на оси координат

ax = dvx / dt = d2

x / dt

2

, ay = dvy / dt = d2y / dt

2

. (1.20)

Полное ускорение

a = √ ax

2

+ ay

2

. (1.21))

Вращательное движение вокруг неподвижной оси

Любая точка вращающегося тела описывает окружность в

плоскости, перпендикулярной оси вращения. Поворот радиусвектора точки за время t определяет угол поворота φ всего тела.

Зависимость φ от t называется кинематическим уравнением

враще-ния: φ = φ (t).

(1.22)

Мгновенная угловая скорость

ω = dφ / dt. (1.23)

Мгновенное угловое ускорение

ε = dω / dt = d2

φ / dt

2

. (1.24)

Уравнения равномерного вращения

φ = ωt; ω = const; ε = 0. (1.25)

Уравнения равнопеременного вращения

φ = ω0t + εt

2

/2. (1.26)

Угловая скорость равнопеременного вращения

ω = ω0 + εt. (1.27)

Исключив время из уравнений (1.26) и (1.27), можно получить:

2εφ = ω2

- ω0

2

. (1.28)

Следует отметить, что формулы (1.22)–(1.28) аналогичны формулам (1.4)–(1.11) для прямолинейного движения точки.

Связь между линейными и угловыми величинами выражается

формулами: длина пути (дуги), пройденного точкой,

S = φR, (1.29)

где φ – угол поворота тела; R – радиус вращения тoчки.

Линейная скорость точки v = ωR. (1.30)

Ускорения точки aτ = εR, (1.31)

an = ω2

R. (1.32)

Приведенные выше соотношения дают возможность по известному закону движения рассчитать и построить траекторию движения тела, найти скорость и ускорение. Если же известны ускорение или скорость как функции времени и начальные условия, то

можно найти закон движения тела.

Пояснення:

Тема 1 КІНЕМАТИКА

Вимірювання. Похибки вимірів. Математика — мова фізики.

Питання для самостійної роботи

1. Похибки вимірювань. Абсолютна та відносна похибки вимірювання.

2. Як визначають абсолютну та відносну похибки непрямих вимірювань.

3. Як правильно записати результат вимірювання.

4. Скалярні й векторні величини.

5. Наближені обчислення.

6. Графіки функцій та правила їх побудови

Рекомендована література:

1. В.Г. Бар'яхтар Ф.Я. Божинова Фізика, 10кл. Академічний рівень

2. Л.С. Жданов Фізика, 1987р.

3. Методичні вказівки до самостійної роботи за сайті технікуму.

Питання для самоконтролю

1. Яку перевагу має графічний метод обробки результатів вимірювання?

2. Визначаючи діаметр дроту за до штангель циркуля, вимірювання

проводили чотири рази. Було одержано такі результати: d1=2,2мм;

d2=2,0мм d3=2,0мм; d4 =2,2мм. Обчисліть середнє значення діаметру дроту,

випадкову похибку вимірювання, абсолютну та відносну похибки

відмірювання. Округліть одержані результати й запишіть результат

вимірювання у вигляді: = сер ± ∆.

3. Щоб довести закон збереження механічної енергії провели експеримент.

Отримали, що середня енергія системи тіл до взаємодії (W1) дорівнювала

225Дж, а після взаємодії (W2) – 243Дж. Оцініть відносну похибку

експерименту.

Методичні рекомендації

МАТЕРІАЛ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ВИВЧЕННЯ

1. Похибки вимірювань. Абсолютна та відносна похибки вимірювання

Під час вимірювання будь-якої фізичної величини зазвичай виконують

три послідовні операції:

1) вибір, перевірка й встановлення приладів;

2) фіксування показань приладів;

3) обчислення шуканої величини за результатами вимірювань, оцінка

похибки.

Значення будь-якої фізичної величини, що одержується в результаті

замірювання, визначається лише наближено. Під час її вимірювання тим

самим приладом в однакових умовах ми будемо отримувати серію різних

значень. Цей набір значень розташовується в певному числовому

інтервалі (A1, A2). Розкид значень усередині такого інтервалу називають

похибкою вимірювань.

Ø Похибка вимірювання — оцінка відхилення величини вимірюваного

значення величини від Ті справжнього значення. Похибка вимірювання є

мірою точності вимірювання.

Помилки у вимірюванні фізичних величин поділяють на два класи:

випадкові похибки й систематичні похибки.

Випадкові похибки зобов’язані своїм походженням ряду причин, дія

яких неоднакова в кожному досліді й може бути не врахована. Випадкова

похибка — похибка, що змінюється (за величиною та за знаком) від

вимірювання до вимірювання. Випадкові похибки можуть бути пов’язані:

• з недосконалістю приладів (тертя в механічних приладах і т. п.);

• тряскою в міських умовах;

• з недосконалістю об’єкта вимірювання (наприклад, під час

вимірювання діаметра тонкого дроту, який може мати не зовсім круглий

перетин у результаті недосконалості процесу виготовлення);

• з особливостями самої вимірюваної величини.

Припустимо, що використовуючи ту ж саму апаратуру і той самий метод

вимірювання, визначили Nвимірювань величини х і отримали N значення, де

величина х1 - результат першого вимірювання, х2 — другого, xN — N -го

виміру.

Щоб проаналізувати результати, необхідно відповісти на два запитання:

• Як знайти найбільш імовірне значення вимірюваної величини?

• Як визначити випадкову похибку через вимірювання? Відповідь на ці

запитання можна знайти в теорії ймовірностей.

Найбільш вірогідне значення вимірюваної величини (хвим) дорівнює

середньому арифметичному значень, отриманих у результаті вимірів:

випадкова похибка — середня помилка, отримана в результаті всіх

вимірювань, обчислюється за формулою:

Ø Систематична похибка — похибка, що змінюється в часі,

підпорядковуючись певному закону.

Систематичні похибки можуть бути пов’язані з помилками приладів

(неправильна шкала, калібрування і т. п.),які не враховувалися

експериментатором.

Щоб правильно оцінити точність експерименту, необхідно врахувати як

систематичну похибку, яка є результатом роботи приладу, так і випадкову

похибку, зумовлену помилками вимірювань. Цю сумарну похибку називають

абсолютною похибкою вимірювання.

Сама по собі абсолютна похибка не розкриває якість вимірювання. Тому

є сенс говорити про відносну похибку.

Відносна похибка характеризує якість вимірювання й дорівнює

відношенню абсолютної похибки до середнього значення вимірюваної

величини. Відносну похибку іноді називають точністю. Найчастіше відносну

похибку визначають у відсотках.

2. Як визначають абсолютну та відносну похибки непрямих вимірювань

Багато фізичних величин неможливо виміряти безпосередньо, їх

непряме вимірювання має два етапи. Спочатку вимірюють величини х, у, z,

які можна виміряти методом прямих вимірювань, а потім, використовуючи

значення вимірювань х, у, z обчислюють шукану величину f. Нижче в

таблиці виведено формули обчислення відносної похибки для деяких

Объяснение:

функцій