Компьютерное тестирование. Модуль 1. Механика. Механические колебания и волны
Компьютерное тестирование по механике: руководство для студентов МГТУ им. Баумана
Данное учебно-методическое пособие, разработанное преподавателями кафедры "Высшая математика и физика" МГТУ им. Н.Э. Баумана, представляет собой сборник задач и тестовых заданий по разделу "Механика. Механические колебания и волны" курса общей физики. Пособие предназначено для студентов всех технических специальностей МГТУ им. Баумана и призвано помочь в подготовке к компьютерному тестированию, а также в самостоятельном изучении материала.
Структура и содержание
Пособие включает в себя 200 задач различной сложности, охватывающих ключевые темы механики. Задачи сгруппированы в 20 разделов, соответствующих основным темам курса. Каждый раздел содержит 10 заданий, представленных в формате тестовых вопросов с четырьмя вариантами ответа, из которых необходимо выбрать один правильный.
Основные разделы курса
Пособие охватывает следующие разделы механики:
- Кинематика и динамика материальной точки: Рассматриваются вопросы, связанные с описанием движения, включая перемещение, скорость, ускорение, а также законы Ньютона и силы, действующие на материальную точку.
- Законы сохранения: Включает задачи на закон сохранения импульса, работу, мощность и энергию, а также совместные задачи, требующие применения нескольких законов сохранения.
- Вращательное движение твердого тела: Рассматриваются характеристики вращательного движения, момент инерции, момент силы, момент импульса, а также условия равновесия твердого тела.
- Механические колебания и волны: Включает задачи на гармонические колебания, сложение колебаний, маятники, затухающие и вынужденные колебания, а также механические волны и акустику.
Цель и применение
Основная цель пособия – предоставить студентам возможность проверить свои знания и навыки решения задач по механике. Задачи в пособии охватывают широкий спектр тем, от базовых понятий до более сложных концепций. Пособие может быть использовано для самостоятельной подготовки к тестированию, для повторения материала перед экзаменом, а также для углубления понимания физических явлений.
Особенности и преимущества
Пособие разработано в соответствии с учебной программой МГТУ им. Баумана и содержит задачи, соответствующие уровню сложности, требуемому от студентов технических специальностей. Компьютерный формат тестирования позволяет студентам получать мгновенную обратную связь о своих знаниях и выявлять области, требующие дополнительного изучения.
Текст подготовлен языковой моделью и может содержать неточности.
- ВО - Бакалавриат
- 03.03.01: Прикладные математика и физика
- 15.03.03: Прикладная механика
- ВО - Специалитет
- 03.05.02: Фундаментальная и прикладная физика
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» И.И. Усатов, Е.П. Козловская, Н.П. Полуэктов Компьютерное тестирование Модуль 1. Механика. Механические колебания и волны Учебно-методическое пособие
УДК 5.53.531/534 ББК 22.3 У74 Издание доступно в электронном виде по адресу ebooks.bmstu.ru/catalog/70/book1920.html Факультет «Космический» Кафедра «Высшая математика и физика» Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебно-методического пособия Рецензент д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры «Математика и физика» Государственного гуманитарно-технологического университета Э.В. Завитаев Усатов, И. И. У74 Компьютерное тестирование. Модуль 1. Механика. Механические колебания и волны : учебно-методическое пособие / И. И. Усатов, Е. П. Козловская, Н. П. Полуэктов. — Москва : Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018. — 50, [2] с.: ил. ISBN 978-5-7038-4920-0 Сборник содержит 200 количественных и качественных заданий разной сложности по 20 разделам курса общей физики «Механика. Механические колебания и волны». На основе предложенных задач сформированы тестовые задания по проверке остаточных знаний. Для каждого студента компьютерная программа методом случайной выборки составляет вариант для тестирования, содержащий 20 тестов по 20 разделам. Для студентов, обучающихся по всем техническим специальностям всех направлений подготовки МГТУ им. Н.Э. Баумана. УДК 5.53.531/534 ББК 22.3 Учебное издание Усатов Игорь Игоревич, Козловская Евгения Петровна, Полуэктов Николай Павлович Компьютерное тестирование Модуль 1. Механика. Механические колебания и волны Оригинал-макет подготовлен в Издательстве МГТУ им. Н.Э. Баумана. В оформлении использованы шрифты Студии Артемия Лебедева. Подписано в печать 30.11.2018. Формат 60×90/16. Усл. печ. л. 3,25. Тираж 50 экз. Изд. № 432-2018. Заказ Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1. press@bmstu.ru www.baumanpress.ru Отпечатано в типографии МГТУ им. Н.Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1. baumanprint@gmail.com © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018 © Оформление. Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018 ISBN 978-5-7038-4920-0
ПРЕДИСЛОВИЕ Компьютерное тестирование позволяет оценивать знания студентов. Программа тестирования составлена таким образом, что можно ее использовать для оценки знаний студентов по одному из трех основных блоков модуля 1: • • кинематика и динамика материальной точки; • • поступательное и вращательное движение твердого тела; • • механические колебания и волны. Компьютерная программа методом случайной выборки составляет для каждого студента вариант для тестирования, содержащий 20 тестовых заданий по 20 разделам модуля 1. Каждый из 20 разделов модуля 1 содержит 10 оригинальных тестовых заданий (качественного или расчетного типа), равнозначных как по объему, так и по уровню сложности. К каждому заданию предлагаются четыре ответа, из которых нужно выбрать только один правильный. Сборник может быть также использован студентами при самостоятельном изучении отдельных вопросов по курсу физики и для подготовки к тестированию.
1. Кинематика материальной точки 1. При тренировке игрок в баскетбол бросает мяч высоко вверх, а затем бежит по прямой и ловит его. Чье перемещение больше: игрока ∆r 1 или мяча ∆r2 = ; ? Ответ: 1) ∆ ∆ r r 1 2 > ; 2) ∆ ∆ r r 1 2 < ; 3) ∆ ∆ r r 1 2 4) для ответа не хватает данных. 2. Частица прошла за некоторое время 3/4 окружности со средним значением модуля скорости v . Найти модуль средней скорости v за то же время. Ответ: 1) v v = ; 2) v v = 0 3 , ; 3) v v = 0 5 , ; 4) для ответа не хватает данных. 3. Первоначально находившаяся в состоянии покоя частица прошла за время 10 с полторы окружности радиусом 5 м с постоянным тангенциальным ускорением. Вычислить для этого промежутка времени значение модуля средней скорости v . Ответ: 1) v = 1 м/с; 2) v = 2 м/с; 3) v = 3 м/с; 4) v = 4 м/с. 4. Первоначально находившаяся в состоянии покоя частица прошла за время 10 с полторы окружности радиусом 5 м с постоянным тангенциальным ускорением. Вычислить для этого промежутка времени значение среднего модуля скорости v . 4
Ответ: 1) v = 1,7 м/с; 2) v = 2,7 м/с; 3) v = 3,7 м/с; 4) v = 4,7 м/с. 5. Первоначально находившаяся в состоянии покоя частица прошла за время 10 с полторы окружности радиусом 5 м с постоянным тангенциальным ускорением. Вычислить для этого промежутка времени значение модуля среднего ускорения a . Ответ: 1) a = 0 54 2 , ; м/с 2) a = 0 74 2 , ; м/с 3) a = 0 84 2 , ; м/с 4) a = 0 96 2 , . м/с 6. В какой точке ускорение груза, совершающего свободные колебания, равно нулю? Ответ: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) ни в одной из точек. 7. Материальная точка равномерно движется по плоской траектории. В каком месте траектории ускорение точки будет максимальным? Ответ: 1) A; 2) B; 3) C; 4) во всех точках ускорение одинаково. 5
8. Точка движется по окружности радиусом 2 м в соответствии с уравнением ϕ = At 3, где А = 2 м/с3, t — время, с. В какой момент времени нормальное ускорение точки будет равно тангенциальному? Ответ: 1) 0,572 с; 2) 0,672 с; 3) 0,772 с; 4) 0,872 с. 9. Точка движется по прямой в соответствии с уравнением x = At + Bt 3, где А = 6 м/с, В = –0,125 м/с3. Определить модуль среднего ускорения a точки в интервале времени 2…6 с. Ответ: 1) a = 1 2 м/с ; 2) a = 2 2 м/с ; 3) a = 3 2 м/с ; 4) a = 4 2 м/с . 10. Точка движется по прямой в соответствии с уравнением x = At + Bt 3, где А = 6 м/с, В = –0,125 м/с3. Определить среднюю путевую скорость v точки в интервале времени 2…6 с. Ответ: 1) v = 1 м/с; 2) v = 2 м/с; 3) v = 3 м/с; 4) v = 4 м/с. 2. Динамика материальной точки 1. Движущийся со скоростью 72 км/ч автомобиль массой 1,5 т сталкивается с деревом. За время 0,03 с он полностью останавливается и при этом получает вмятину глубиной 30 см. Чему равна средняя сила, действующая на автомобиль за время удара? Ответ: 1) 1 ⋅ 106 H; 2) 2 ⋅ 106 H; 3) 3 ⋅ 107 H; 4) 8 ⋅ 107 H. 6