Центр масс системы. Силы инерции. Релятивисткая механика

1. Два маленьких шарика массами m₁ = 200 г и m₂ = 300 г находятся на расстоянии 2 м друг от друга. Центр масс системы расположен на расстоянии … см от шарика меньшей массы.

1. 80 2. 100 3. 120 4. 150 5. 180

2. Три маленьких шарика массами m, 3 m и 2m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

3. Три маленьких шарика массами m, 2 m и 3m расположены на одной прямой так, как показано на рисунке. Расстояние а между шариками равно 30 см. Центр масс системы находится на расстоянии … см от первого шарика.

4. Четыре шарика расположены вдоль прямой. Массы шариков слева направо: 1 г, 2 г, 3 г, 4 г. Расстояния между соседними шариками по 10 см. На каком расстоянии от первого шарика расположен центр масс данной системы … см?

1. 15 2. 18 3. 20 4. 23 5. 25

5. На рисунке изображена система трех частиц, причем модули векторов , и равны. Положение центра масс системы относительно точки О определяется радиус вектором …

6. Система состоит из трех шаров с массами m₁ = 1 кг, m₂ = 2 кг и m₃ =3 кг, которые движутся так, как показано на рисунке. Если скорости шаров равны υ₁ = 3 м/с, υ₂ = 2 м/с, υ₃ = 1 м/с, то величина скорости центра масс этой системы в м/с равна …

7. Силы инерции действуют …

1. на инерциальную систему отсчета

2. на неинерциальную систему отсчета

3. на тело в инерциальной системе отсчета

4. на тело в неинерциальной системе отсчета

5. на тело в инерциальной и неинерциальной системе отсчета

8. В формуле для силы инерции . – это …

1. ускорение неинерциальной системы отсчета (НСО)

2. ускорение тела в НСО

3. ускорение тела в ИСО

4. расстояние от начала координат до центра масс

5. среди ответов нет верного

9. На горизонтально расположенном столе находится тележка с укрепленным на ней кронштейном, к которому на нити подвешен шарик. Если тележку привести в поступательное движение с ускорением , то в системе отсчета, связанной с тележкой, на шарик действует сила инерции, направленная …

1. по вектору ускорения

2. противоположно вектору ускорения

3. по вектору скорости

4. вниз

5. сила инерции на шарик не действует

10. Тело переместилось с экватора на широту φ=60⁰. Приложенная к телу центробежная сила инерции, связанная с вращением Земли …

1. увеличилась в 4 раза 2. уменьшилась в 4 раза 3. уменьшилась в 2 раза

4. увеличилась в 2 раза 5. не изменилась

11. Шарик на нити движется равномерно со скоростью относительно системы отсчета K^/, вращающейся с угловой скоростью . Центробежная сила инерции направлена …

1. по направление вектора скорости

2. по направлению вектора углового ускорения

3. по радиусу к центру

4. по радиусу от центра

5. противоположно вектору

12. Шарик на нити движется равномерно со скоростью относительно системы отсчета K^/, вращающейся с угловой скоростью относительно системы отсчета К. Центробежная сила инерции в системе отсчета К^/ направлена …

1. по направление вектора скорости

2. по направлению вектора углового ускорения

3. по радиусу к центру

4. по радиусу от центра

5. противоположно вектору

13. Шарик на нити, он движется равномерно со скоростью относительно системы отсчета K^/, вращающейся с угловой скоростью . Сила Кориолиса направлена …

1. по направлению вектора скорости

2. по направлению вектора углового ускорения

3. по радиусу к центру

4. по радиусу от центра

5. противоположно вектору

14. Шарик на нити движется равномерно со скоростью относительно системы отсчета K^/, вращающейся с угловой скоростью . Сила Кориолиса направлена …

1. по направление вектора

2. перпендикулярно вектору в плоскости диска

3. по направлению вектора

4. по радиусу от центра

5. противоположно вектору

1. по направление вектора скорости

2. по направлению вектора углового ускорения

3. по радиусу к центру

4. по радиусу от центра

5. противоположно вектору

15. Шарик на нити движется равномерно со скоростью относительно системы отсчета K^/, вращающейся с угловой скоростью . Сила Кориолиса направлена …

16. Частица, масса покоя которой равна m₀, движется со скоростью υ=с (c – скорость света). Импульс этой частицы равен …

1. 2. 3. 2 4. 5.

17. Скорость элементарной частицы в инерциальной системе отсчета равна 0,6 с, где с – скорость света в вакууме. Частица обладает импульсом р = 3,8·10^-19 кг·м/с. Масса покоя частицы равна … кг.

1. 0,7∙10^-27 2. 1,7∙10^-27 3. 3,4∙10^-29 4. 5,0∙10^-30 5. 6,3∙10^-30

18. В некоторой системе отсчета масса частицы равна m, импульс частицы равен р, а энергия покоя Е₀. Полная энергия частицы равна…

1.  2.  3.  4. p c 5. Е₀ + 

19. Полная энергия релятивистской частицы, движущейся со скоростью υ, определяется соотношением …

1.  2.  3.  4.  5. 

20. Если релятивистская масса тела возросла на 1 г, то его полная энергия увеличилась на … Дж.

1. 3·10⁵ 2. 9·10⁸ 3. 3·10¹³ 4. 9·10¹³ 5. 9·10¹⁵

21. Если релятивистская масса тела возросла на 3 г, то его полная энергия увеличилась на … Дж.

1. 3·10⁵ 2. 9·10⁵ 3. 3·10⁸ 4. 9·10⁸ 5. 27·10¹³

22. В некоторой системе отсчета масса частицы равна m, импульс частицы равен р, а энергия покоя Е₀. Кинетическая энергия частицы равна…

1.  2.  3.  4. 5.

23. Полная энергия релятивистской элементарной частицы, вылетающей из ускорителя со скоростью = 0,75 с (с – скорость света), больше её энергии покоя в … раз.

1. 4,0 2. 2,0 3. 1,5 4. 1,33 5. 1,17

24. Ракета движется относительно Земли со скоростью υ = 0,6 с (с – скорость света). С точки зрения земного наблюдателя ход времени в ракете замедлен в … раза.

1. 1,0 2. 1,25 3. 1,5 4. 1,67 5. 2,0

25. Ракета движется относительно земного наблюдателя со скоростью . Если по часам в ракете прошло 8 месяцев, то по часам земного наблюдателя прошло …

1. 8 месяцев 2. 9 месяцев 3. 10 месяцев 4. 11 месяцев 5. 1 год

26. Космический корабль с двумя космонавтами на борту, один из которых находится в носовой части, другой - в хвостовой, летит со скоростью υ=0,8 с (с – скорость света). Космонавт, находящийся в хвостовой части ракеты производит вспышку света и измеряет промежуток времени t₁, за который свет проходит расстояние до зеркала, укрепленного у него над головой, и обратно к излучателю. Этот промежуток времени с точки зрения другого космонавта …

1. меньше, чем t₁ в 1,25 раза 2. меньше, чем t₁ в 1,67 раза 3. равен t₁

4. больше, чем t₁ в 1,67 раза 5. больше, чем t₁ в 1,25 раза

27. На борту космического корабля нанесена эмблема в виде круга. Если корабль движется со скоростью света в направлении, указанном на рисунке стрелкой, то для космонавта в корабле, движущемся

навстречу, эмблема примет форму, указанную на рисунке … (ответ поясните).

1.  2.  3. 

28. На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры (см. рисунок).

Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке … (ответ пояснить).

1.  2.  3. 

29. Космический корабль летит со скоростью (– скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движению корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина этого стержня, с точки зрения наблюдателя, находящегося на Земле …

1. изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2

2. изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

3. изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

4. равна 1,0 м при любой его ориентации

30.  Космический корабль с двумя космонавтами на борту, один из которых находится в носовой части, другой - в хвостовой, летит со скоростью υ=0,8 с (с – скорость света). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движению корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина этого стержня, с точки зрения второго космонавта …

1. изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2

2. изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

3. изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

4. равна 1,0 м при любой его ориентации

31. Стержень движется в продольном направлении с постоянной скоростью относительно инерциальной системы отсчета. Длина стержня в этой системе отсчета будет в 1,66 раза меньше его собственной длины при значении скорости равной … (в долях скорости света).

1. 0,2 2. 0,4 3. 0,6 4. 0,8 5. 0,9

32.  Измеряется длина движущегося метрового стержня с точностью до 0,5 мкм. Если стержень движется перпендикулярно своей длине, то ее изменение можно заметить при скорости …

1. 3^.10⁸ м/c 2. 3^.10⁷ м/c 3. 3^.10⁵ м/c 4. 3^.10³ м/c 5. ни при какой скорости

33. Твердый стержень покоится в системе отсчета К ^/, движущейся относительно неподвижной системы отсчета К со скоростью υ₀ = 0,8 с. Координаты концов стержня х₁^/ = 3 м и х₂^/ = 5 м. Длина стержня относительно системы отсчета К равна … м.

1. 0,72 2. 1,20 3. 1,60 4. 2 5. 3,33