Задачи по физике. Левин М.Н - 26 стр.

UptoLike

Рубрика: 

26
X
Y
α
dl
dl
r
1
dl
λ
d
Следует заметить , что энергия катящегося обруча вдвое превышает энергию
для тела с той же массой
, движущегося с той же скоростью , но без враще-
ния , т.е. только поступательно .
Ответ:
2
υmK
полн
= .
10. Решение:
Кинетическая энергия находится по формуле:
вращмцполн
KMK +=
2
..
2
1
υ
,
2
2
1
ωIK
вращ
=
, причем момент инерции для диска
определяется
2
2
1
mRI = , а связь линейной и угловой скорости дается выраже-
нием
ω
R
=
.
Находим кинетическую энергию :
222
4
3
4
1
2
1
υυυ mmmK
полн
=+=
.
Ответ:
2
4
3
υmK
полн
= .
11. Решение:
вращмцполн
KMK +=
2
..
2
1
υ
, момент инерции шара
2
5
2
mRI =
, тогда
22
5
1
2
1
υω mIK
вращ
== . Кинетическая энергия шара равна:
222
10
7
5
1
2
1
υυυ mmmK
полн
=+=
.
Ответ:
2
10
7
υmK
полн
= .
IV. Электростатическая сила и электростатика .
1. Решение:
α
αλ
λ
α
α
α
α
Cos
rd
dldq
Cos
rd
dl
Cos
dl
dl
dl
dl
Cos
rdldl
==
=
=
=
=
1
1
1
                                                26

Следуетзаметить, что э нергия катящ его ся о б руча вдво е п ревы ш аетэ нергию
для тела с то й ж е массо й m , движ ущ его ся с то й ж е ско ро стью , но б езвращ е-
ния , т.е. то лько п о ступ ательно .
О твет: K по лн = mυ 2 .

10.                                       Реш ение:
К инетическая э нергия нахо дится п о фо рмуле:
         1                                 1
K по лн = Mυ ц2. м . + K вра щ , K вра щ = Iω 2 , п ричем мо ментинерции для диска
         2                                 2
                      1
о п ределя ется I = mR 2 , а свя зь линей но й и угло во й ско ро сти дается вы раж е-
                      2
нием υ = Rω .
                                                     1       1      3
Н ахо дим кинетическую э нергию : K п о лн =           mυ 2 + mυ 2 = mυ 2 .
                                                     2       4      4
                          3
О твет: K п о лн =          mυ 2 .
                          4

11.                                         Реш ение:
          1                                                      2
 K по лн = Mυ ц2. м . + K вра щ ,     мо мент инерции ш ара   I = mR 2 ,           то гда
          2                                                      5
           1 2 1
 K вра щ = Iω = mυ 2 . К инетическая э нергия ш араравна:
           2          5
                                         1     1      7
                               K по лн = mυ 2 + mυ 2 = mυ 2 .
                                         2     5      10
                    7
О твет: K п о лн =     mυ 2 .
                   10


                      IV. Электр ос та ти чес ка я с ила и электр ос та тика .
1.                                         Реш ение:
            dl                                   dl          dl1 = rdl
                                                                      dl1
                                                             Cosα =
                      r                                               dl
      dl1                  α
                                                                    dl1
                                                             dl =
                 dλ                                               Cosα
                                           Y                       rdα
                                                             dl =
                                                                  Cosα
                                                                            λrdα
                                                             dq = dlλ =
                                                                            Cosα
                                     X