Часть I. В первой части сборника собраны задачи по механике в порядке, соответствующем программе 1-го семестра ку

СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ВЫСШИЙ КОЛЛЕДЖ ИНФОРМАТИКИ

Новосибирск

В первой части сборника собраны задачи по механике в порядке, соответствующем программе 1-го семестра курса физики в ВКИ НГУ. В основу сборника положен сборник задач по физике под ред. О.Я.Савченко, использующийся в СУНЦ НГУ. В конце сборника, в Приложении, приведены задачи, предлагавшиеся на вступительных экзаменах в НГУ в 1988-2001 гг. Задачник рассчитан на студентов 1-го курса ВКИ НГУ и может быть полезен учащимся спецшкол и спецклассов для углублённого изучения физики.

Рецензент

доктор физико-математических наук, профессор В.А. Вьюн

Печатается по решению кафедры естественных наук

@ Новосибирский государственный университет, 2002

Часть 1. Механика....................................................................................................................... 6

Глава 1. Кинематика........................................................................................................................ 6

1.1. Движение с постоянной скоростью................................................................................... 6

1.2. Движение с переменной скоростью.................................................................................. 10

1.3. Движение в поле тяжести. Криволинейное движение............................................... 13

1.4. Преобразование Галилея....................................................................................................... 17

1.5. Движение со связями............................................................................................................. 21

Глава 2. ДИНАМИКА....................................................................................................................... 25

2.1 Законы Ньютона....................................................................................................................... 25

2.2 Импульс. Центр масс............................................................................................................... 33

2.3 Pабота. Кинетическая энергия системы. Потенциальная энергия........................... 38

2.4 Энергия системы. Передача энергии. Мощность........................................................... 43

2.5 Столкновения............................................................................................................................ 47

2.6 Сила тяготения. Законы Кеплера....................................................................................... 50

2.7 Вращение твердого тела....................................................................................................... 54

2.8. Статика.................................................................................................................................... 62

ОТВЕТЫ................................................................................................................................................... 66

Глава 1. КИНЕМАТИКА.................................................................................................................. 66

1.1. Движение с постоянной скоростью................................................................................. 66

1.2. Движение с переменной скоростью.................................................................................. 67

1.3. Движение в поле тяжести. Криволинейное движение............................................... 68

1.4. Преобразование Галилея....................................................................................................... 70

1.5. Движение со связями............................................................................................................. 71

Глава 2. ДИНАМИКА....................................................................................................................... 71

2.1 Законы Ньютона....................................................................................................................... 71

2.2. Импульс. Центр масс.............................................................................................................. 73

2.3. Pабота. Кинетическая энергия системы. Потенциальная энергия.......................... 74

2.4. Энергия системы. Передача энергии. Мощность.......................................................... 75

2.5. Столкновения........................................................................................................................... 76

2.6. Сила тяготения. Законы Кепплера.................................................................................... 77

2.7. Вращение твёрдого тела...................................................................................................... 78

2.8. Статика.................................................................................................................................... 80

ПРИЛОЖЕНИЕ...................................................................................................................................... 81

Задачи предлагавшиеся на вступительных экзаменах в НГУ (1988-2000гг.)..... 81

Ответы:................................................................................................................................................. 96

Задачи оценки................................................................................................................................... 99

Объяснить явление........................................................................................................................ 102

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящий "Сборник задач по физике" является составной частью курса физики, изучаемого на первых двух курсах Высшего колледжа информатики Новосибирского государственного университета (ВКИ НГУ). Содержание предлагаемого Сборника, в основном, соответствует программе средней школы. Предполагается выпустить 4 части Сборника, по одной на каждый из семестров курса в ВКИ НГУ.

В первой части представлены задачи по механике в той последовательности, которая отображает подходы к творческому изучению предмета и программу 1-го семестра. Задачи дифференцированы по уровню сложности на три группы: А, В и С.

* Группа А - простые задачи, соответствующие обычной школьной программе;

* группа В - задачи среднего уровня сложности;

* группа С - задачи повышенной сложности и олимпиадные.

В основу Сборника положена книга "Задачи по физике" под ред. О.Я.Савченко, в которой аккумулирован многолетний опыт преподавателей физики физико-математической школы при Новосибирском университете (ныне СУНЦ НГУ). Материал указанной книги был подвергнут пересмотру и дополнению задачами, которые составлялись для семестровых заданий и контрольных работ в ВКИ НГУ.

В конце Сборника в Приложении приведены задачи, предлагавшиеся на вступительных экзаменах в НГУ с 1988-го по 2001 гг. В Приложение включены задачи по тем же темам, что отображены в Сборнике. Этот раздел позволит оценить учащимся собственный уровень подготовки к вступительным экзаменам.

Задачник предназначен главным образом для студентов ВКИ НГУ и может быть полезен учащимся специализированных школ и специализированных классов с углублённым изучением физики, а также слушателям подготовительных курсов.