Федеральное агентство по образованию Тольяттинский государственный университет С.Г. Прасолов Тесты для самоконтроля Тольятти 2008 Содержание Статика ..................................................................................................................... 3 Динамика.................................................................................................................. 6 2 Статика Высота однородной пирамиды 0,8 м. Расстояние от центра тяжести до ее основания равно: 0,5 м + 0,2 м 0,4 м 0,3 м Однородная пластина имеет вид прямоугольного треугольника ABD, координаты вершин x A = xB = 3см, xD = 9см. Координата центра тяжести xС равна: +5 см 6 см 4 см 7 см Заданы координаты точек А и В: xA = 10см, xB = 40см прямолинейного однородного стержня АВ. Координата центра тяжести xС равна: +25 см 20 см 15 см 19 см Количество независимых уравнений равновесия системы двух сочлененных тел в пространстве равно: 10 14 +12 15 Количество уравнений равновесия произвольной пространственной системы тел равно: 1 +6 2 10 К телу приложены четыре силы F 1 , F 2 , F 3 , F 4 , параллельные оси Ox. Силы равны: F 1 = F 2 = −5i, F 3 = i (Н). При равновесии значение силы F 4 равно: 10 +8 11 1 Главный вектор R = 4 j + 3k , а главный момент M O = 6i + 5 j − 5k . Момент динамы равен: +1 4 2 5 В центре приведения О скалярное произведение главного вектора R и главного момента M O равно 240 Н 2 ⋅ м , модуль R = 40 H. Момент динамы равен: 7 3 +6 0 Проекции главного вектора и главного момента системы сил на оси декартовой системы координат: Rx = 1H , R y = 3H , Rz = 0, M x = 5 H ⋅ м, М y = 4 H ⋅ м, M z = 1H ⋅ м. Скалярное произведение главного вектора R и главного момента M O системы сил равно: +17 0 9 5 Угол α в градусах между главным вектором R и главным моментом M O , если R=15 H, MO= 20 Н ⋅ м , а скалярное произведение R ⋅ M O = 150 Н 2 ⋅ м , равен: 0 45° 90° + 60° Система сил к равнодействующей силе, если дано: главной вектор R = 4i + 3 j ; главный момент относительно начала координат M O = 8 j + 10k . .. 3 приводится +Не приводится Проекции момента силы на оси декартовой системы координат равны: M x = 12 H ⋅ м, М y = 14 H ⋅ м, M z = 9 H ⋅ м. Косинус угла между вектором момента силы относительно центра О и осью Oz равен: 0,375 1 0,532 +0,439 К телу приложена сила, момент которой относительно начала координат М O = 170 Н ⋅ м. Проекция угла β между вектором момента M O и осью Оу на эту ось М у = 85 Н ⋅ м. Угол β в градусах равен: 45° 0 90° + 60° Момент M O некоторой силы относительно начала декартовой системы координат определяется формулой: M O = 2i + 1,73 j + 3k . Направляющий косинус угла между вектором M O и осью Ох равен: +0,5 1 2 0,25 Проекции модуля главного момента системы сил относительно центра О на оси декартовой системы координат: M x = −20 H ⋅ м, М y = 12 H ⋅ м, M z = 0. Модуль главного момента системы сил относительно центра О равен: +23,3 20 35 50,6 Проекции моментов M 1 и M 2 для системы двух пар сил равны: M 1x = 9 H ⋅ м, М 1 y = 9 H ⋅ м, M 1z = 0, M 2 x = 5 H ⋅ м, М 2 y = −5 H ⋅ м, M 2 z = 0. Модуль момента равнодействующей пары сил равен: 15,2 +14,6 10,3 8,8 Задано, что M O ( F ) = i − j + 2k . Момент силы F относительно точки О равен: +2,45 3,45 0,5 4,15 Максимальное число стержней, через которое может проходить сечение при определении усилий в стержнях плоской фермы способом сечений, усилия в которых неизвестны равно: +3 5 17 1 Максимальное число неизвестных реакций связей, приложенных к вырезаемому узлу плоской фермы, при определении усилий в стержнях фермы способом вырезания узлов равно: 3 6 +2 1 Количество шарниров, в которых нужно соединить 29 стержней, чтобы построенная с их помощью конструкция была плоской, статически определимой фермой равно: 20 14 11 +16 Максимальное число независимых неизвестных для механизма, состоящего из двух тел и находящегося в равновесии под действием плоской системы сил, равно: 3 8 1 +6 4 Число независимых уравнений равновесия, которые можно составить для системы четырёх тел, находящихся в равновесии под действием плоской системы сил равно: 13 +12 11 10 Количество независимых неизвестных величин, которые можно определить для статически определимой системы трёх тел, находящихся под действием плоской системы сил, равно: 6 12 15 +9 Цилиндр весом 520 Н лежит на горизонтальной плоскости. Коэффициент трения качения f = 0,007 м. Наименьший модуль момента пары сил, необходимый для качения цилиндра равен: 4,36 3 6,22 +3,64 На наклонной плоскости лежит груз. Коэффициент трения скольжения равен 0,6. Максимальный угол наклона плоскости к горизонту, при котором груз останется в покое в градусах, равен: 43° 36° + 31° 22° На закреплённую балку действует произвольная плоская система сил. Число независимых уравнений равновесия балки равно: 4 6 2 +3 На закреплённую балку действует плоская система параллельных сил. Число независимых уравнений равновесия равно: 4 6 +2 3 Заданы проекции главного вектора плоской системы сил на координатные оси Rx = 300 H , R y = 400 H . Главный вектор плоской системы сил равен: 400 +500 600 700 Сила относительно начала координат задана проекциями Fx = Fy = 210 H и известны координаты точки приложения силы x = y = 0,1м . Момент силы относительно начала координат равен: +0 250 100 50 5 Динамика Ракета движется поступательно под действием только реактивной силы. Начальная скорость ракеты V0 = 0. Масса ракеты уменьшилась в момент времени, когда её скорость равна 2300 м/с, если относительная скорость отделяющихся частиц Vr = 1800 м/с, в… 6,35 раз 10,54 раз +3,59 раз 4,9 раз Ракета движется поступательно под действием только реактивной силы. Начальная скорость ракеты V0 = 0, начальная масса равна 12000 кг. Масса ракеты, когда её скорость равна 4200 м/с, если относительная скорость отделяющихся частиц Vr = 1500 м/с, равна: 635 825 +730 1145 Ракета движется прямолинейно при отсутствии тяготения и сопротивления среды, имея стартовую массу 5 т. Начальная скорость равна нулю. Относительная скорость отделяющихся частиц, если в момент времени, когда масса ракеты равна 3 т, её скорость равна 600 м/с, равна: 5,47 4,31 4,93 +3,04 Пренебрегая силами тяготения сопротивления среды ракета движется поступательно и относительная скорость отделяющихся частиц равна 800 м/с. Приращение скорости ракеты в промежуток времени, за который масса ракеты уменьшилась в 3 раза, равно: 635 825 730 +713 Пренебрегая силами тяготения и сопротивления среды стартовая масса ракеты равна 5 т, начальная скорость равна нулю. Скорость ракеты в момент времени, когда её масса уменьшится до 2 т, если относительная скорость отделяющихся частиц равна 1,5 км/с, равна: 2,47 1,31 1,93 +1,37 Масса ракеты изменяется по закону m = 500 e −0, 06 t . Необходимая относительная скорость отделяющихся частиц, для того чтобы ускорение ракеты, обусловленное реактивной силой было равно 60 м/ с 2 , равна: + 103 10 6 105 108 Ракета, масса которой изменяется по закону m = 500 e − at , движется с ускорением 75м/ c 2 под действием только реактивной силы. Если относительная скорость отделяющихся чатиц равна 1200 м/с, то коэффициент α равен: +0,0625 0,0725 0,00625 0,0950 Тело переменной массы m = 310 (1 + 0,03t) движется под действием только реактивной силы. В момент времени t = 0 необходимая скорость присоединяющихся частиц, чтобы ускорение тела было равно 27 м/ c 2 , равна: 1200 +900 800 950 Тело переменной массы m = 415(1 + аt) движется под действием только реактивной силы и в момент времени t = 0 имеет ускорение 32 м/ c 2 . Если относительная скорость отделяющихся чатиц равна 380 м/с, то коэффициент α равен: 6 0,0687 0,0862 +0,0842 0,0950 Относительная скорость отделяющихся частиц равна 21м / c 2 . В момент времени 1,5 с ускорение точки, масса которой изменяется по закону m = 54(1 - 0,4t), равно: 21,2 +21,0 34,2 19,7 Масса модели реактивного автомобиля изменяется по закону m = 6e −0, 5 . В момент времени t = 0 модуль реактивной силы, если относительная скорость отделяющихся частиц равна 4 м / c 2 , равен: +12 9 15 10 Масса точки изменяется по закону m = 1 + cos3t. Минимальное значение модуля реактивной силы, если относительная скорость отделяющихся частиц равна 2,1 м / c 2 , равно: 6 +0 10 5 Масса точки изменяется по закону m = 24(1 + 0,1t). Относительная скорость присоединяющихся частиц равна нулю. В момент времени t = 4 с ускорение точки, движущейся под действием постоянной силы F, проекции которой равны: Fx = 80 H, Fy = 150 H, равно: 6,83 8,66 4,21 +5,06 Тело переменной массы движется под действием постоянной силы равной 160 Н. В момент времени t = 0 ускорение тела ,если масса тела изменяется по закону m = 24e 4 и относительная скорость присоединяющихся частиц равна нулю, равно: +6,67 5,36 4,74 3,75 Тело массой m1 = 1 кг ударяет со скоростью V10 = 2 м/с по неподвижному телу массой m2 = 3 кг . Принимая. что удар абсолютно неупругий, потеря кинетической энергии равна: 2,5 1,0 1,9 +1,5 После прямого центрального дара двух тел, массы которых m1 = 3 кг, m2 = 1 кг и скорости V10 = 5 м/с, V20 = 0, их скорости стали равными V1 = V2 = 3,75 м/с. Потери кинетической энергии равны: 10,87 +9,38 11,65 10,53 С неподвижным телом массой m1 = 100 кг сталкивается со скоростью V2 = 1м/с тело массой m2 = 1 кг. Модуль ударного импульса, если коэффициент восстановления k = 0,5, равен: 2,58 1,23 +1,49 1,54 Шарик массой m1 = 0,01 кг падает вертикально и ударяет со скоростью V = 6м/с по неподвижной горизонтальной плите массой m2 = 10 кг. Модуль ударного импульса во второй фазе удара, если коэффициент восстановления k = 0,6, равен: +0,036 0,086 0,084 0,045 Тело массой m1 = 4 кг со скоростью V =10 м/с ударяет по неподвижному телу массой m2 = 100 кг. Модуль ударного импульса в первой фазе удара равен: 25,8 23,4 +28,6 14,8 7 При прямом ударе материальной точки массой m = 1кг по неподвижной преграде коэффициент восстановления k = 0,6, а скорость до удара V1 = 2 м/с. Потери кинетической энергии равны: 2,67 1,23 +1,28 1,59 Средняя сила удара молотка массой m = 0,5кг при абсолютно неупругом ударе по наковальне, если скорость до удара V =10 м/с и время удара 0,0002 с , в кН равна: +25 23 27 31 Со скоростью 12 м/с материальная точка ударяет по неподвижной преграде. Время удара прямого и абсолютно неупругого, при котором средняя ударная сила равна пятикратному весу материальной точки, равно: 0,764 +0,245 0,986 0,254 При прямом ударе материальной точки по неподвижной преграде до удара и после скорости равны V1 = 8 м/с и V2 = 6м/c соответственно. Коэффициент восстановления равен: 0,76 0,24 0,98 +0,75 При прямом ударе материальной точки по неподвижной преграде до удара скорость равна V1 = 6 м/с. Скорость после удара, если коэффициент восстановления равен k = 0,5, равна: 7 4 8 +3 Амплитуда установившихся вынужденных малых колебаний неконсервативной механической системы с одной степенью свободы, если амплитуда гармонической обобщённой вынуждающей силы уменьшится в 3 раза, уменьшится в … 6 раз 2 раз 4 раз +3 раз Футбольный мяч находится в свободном полёте. Число его обобщённых координат равно: +6 5 4 2 Твёрдое тело совершает движение, имея одну закреплённую точку. Число степеней свободы этого тела равно: 6 5 4 +3 Моторная лодка движется по реке со скоростью 8 м/с. Сила тяги двигателя равна 3500 Н. Мощность силы тяги двигателя в кВт равна: 36 23 53 +28 Материальная точка движется из состояния покоя вниз по гладкой плоскости, которая наклонена под углом 10 градусов к горизонту. Точка пройдёт путь 30 м за время: 6,34 5,37 +5,93 4,78 Тело массой m = 20 кг падает по вертикали, сила сопротивления воздуха R = 0,004ν 2 . Максимальная скорость падения тела равна: 63 90 75 +70 8