|
Читайте также: |
Динамика вращательного движения
1.Какое движение называется поступательным? Приведите примеры прямолинейного и криволинейного поступательного движений.
Вращательное движение. Какие различают оси вращения? Что называют мгновенной осью вращения? Приведите примеры. Какое движение называют плоским?
2.Что называют моментом силы относительно оси вращения? относительно точки? Покажите, что момент силы не изменяется при перемещении силы вдоль оси вращения. Что называют парой
сил? Чему равен момент пары сил?
3.Какая из составляющих силы, действующей пол углом к оси вращения, вызовет вращение тела? Что называют моментом инерции материальной точки относительно оси? От чего зависит момент и твердого тела?
4.Выведите уравнение динамики вращательного движения твердого тела.
5.Что называется моментом импульса материальной т очки и твердого тела относительно оси?
6.Уравнение моментов для материальной точки и для механической системы.
7.Уравнение динамики вращательного движения твердого тела в наиболее общей форме.
8.Сформулируйте закон сохранения момента импульса тела. Приведите примеры проявления этого закона.
9.Запишите в общем виде формулу, по которой вычисляется момент инерции твердого тела. Запишите известные вам формулы для моментов
инерции тел правильной геометрической формы.
10.Сформулируйте и докажите теорему Штейнера. Что произойдет с моментом инерции, если ось переместить параллельно самой себе, отдаляясь от тела?
11.Определите момент инерции стержня массой m и длиной L относительно оси, которая проходит на расстоянии 2/3 от его конца перпендикулярно
стержню.
12.Получите формулу для кинетической энергии тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, вокруг оси, движущейся поступательно.
13.Покажите, что полная кинетическая энергия катящегося без скольжения цилиндра слагается из кинетической энергии его поступательного движения и кинетической энергии вращения
вокруг оси, проходящей через центр инерции. Сравните результат с формулой, которая получается, если рассматривать качение
цилиндра вокруг мгновенной оси.
14.Сформулируйте определение свободных осей вращения, главных осей. Сформулируйте характерные особенности, которыми сопровождается вращение тел вокруг осей с наибольшим и наименьшим моментом инерции. Приведите примеры таких вращений.
15.Сформулируйте условия равновесия твердого тела.
16.Что называют гироскопом? В чем заключается гироскопический эффект? Приведите примеры практического применения гироскопического эффекта.
Движение в неинерциальных системах отсчета
1.В чем заключается общий принцип относительности? принцип относительности Галилея? Запишите преобразования Галилея. Какие ньютоновские представления о пространстве и времени лежат в основе этих преобразований?
2.Получите закон сложения скоростей в классической
физике. Обратите внимание на принятую терминологию. В чем заключается инвариантность законов Ньютона относительно преобразований Галилея? Приведите примеры инвариантных физических величин, относительных величин.
3.Какие системы отсчета называют неинерциальными? В чем заключается принципиальное отличие сил инерции от сил, определяющих взаимодействие тел?
4.Запишите формулу силы инерции для неинерциальной системы отсчета, движущейся поступательно. Является ли сила инерции консервативной?
5.Чем различается аналитический вид второго закона Ньютона в инерциальной и неинерциальной системах отсчета? В чем заключается принцип суперпозиции полей сил инерции и сил тяготения?
6.Какие силы инерции возникают во вращающихся системах отсчета? Аналитический вид центробежной силы инерции. Как определяется ее направление? Как зависит направление центробежной силы инерции от
направления вращения?
7.Какие причины обусловливают зависимость ускорения свободного падения от географической широты места? Как аналитически выражается эта зависимость? Какой формулой определяется угол между направлением к центру Земли и направлением линии отвеса? В каких границах изменяется вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения? Как зависит ускорение свободного падения от высоты над поверхностью Земли?
8.При движении космического корабля по круговой орбите имеет место состояние невесомости. Почему оно пропадает, когда корабль входит в атмосферу Земли? Что называют перегрузкой?
9.При каких условиях возникают кориолисовы силы инерции? По какой формуле находится сила Кориолиса? Как определяется направление силы
Кориолиса? Чему равна сила Кориолиса в случае, когда тело движется параллельно оси вращения системы? Приведите примеры проявления сил Кориолиса на Земле. Как связаны между собой сила Кориолиса и
кориолисово ускорение? Как направлена сила Кориолиса при движении тела:
по экватору с востока на запад; с запада на восток; на экваторе вдоль меридиана?
КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ
1.Какие колебания называются гармоническими? Почему их выделяют
в особую группу? Определение основных величин, характеризующих
гармоническое колебательное движение, их физический смысл. Упругие и
квазиупругие силы.
2.Свободные колебания. Колебания прямолинейные, криволинейные и
крутильные (приведите примеры). На примере прямолинейных гармонический колебаний установите связь между амплитудами и фазами смещения, скорости и ускорения материальной точки. Выведите формулы для периодов колебаний пружинного, математического, физического и
крутильного маятников. Физический смысл приведенной длины физического
маятника.
3.Выведите формулы, выражающие зависимость кинетической и потенциальной энергии колебательной системы от времени. Изобразите
энергетические характеристики колебательной системы графически Методом векторных диаграмм найдите выражение для амплитуды результирующего колебания, полученного при сложении двух колебаний одного направления и
одинаковых частот. От чего зависит амплитуда результирующего колебания?
4.Какие колебания называются биениями? Получите уравнение, определяющее
смещение из состояния равновесия с течением времени для таких колебаний
5.Определите вид траектории точки, участвующей одновременно в двух
Взаимно перпендикулярных гармонических колебаниях с одинаковыми частотами. Что называют фигурами Лиссажу? Какой вывод относительно частот слагаемых колебаний можно сделать по фигурам Лиссажу?
6.Изменение со временем амплитуды затухающих колебаний. Выразите эту
зависимость аналитически, графически. Что понимают под периодом
затухающих колебаний? Что такое коэффициент затухания, логарифмический декремент, добротность колебательной системы?
7.Сформулируйте определение собственных и вынужденных колебаний системы. В результате решения дифференциального уравнения вынужденных колебаний получите формулу для амплитуды прямолинейных вынужденных колебаний, возбуждаемых силой, изменяющейся по гармоническому закону. Изобразите примерный график зависимости A(ω) для разных коэффициентов затухания.
8.В чем состоит суть явления резонанса? Приведите примеры. Получите формулу, определяющую резонансную частоту.
9.Какие системы называются автоколебательными? Из каких основных элементов состоят такие системы? Приведите примеры релаксационных
колебаний и охарактеризуйте их. Какие колебательные системы называются связанными? Что понимают под нормальными колебаниями? Как определяют число степеней свободы связанных систем?
МОДУЛЬ 3.
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 135 | Нарушение авторских прав