Raimondirus.ru

RAiMONDI
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Конькобежец массой М 60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении мяч массой m 1 кг со скоростью V 10 м/с

Конькобежец массой М =60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении мяч массой m = 1 кг со скоростью V = 10 м/с.

Условие + 37% решения:

Конькобежец массой М =60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении мяч массой m = 1 кг со скоростью V = 10 м/с. На какое расстояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед =0,01?

Решение Согласно закону сохранения энергии изменение полной механической W энергии равно работе сил трения Fтр A : W = Fтр A (1) Изменение полной механической W равно изменению кинетической энергии конькобежца: Wк  Wк2 Wк1 (2) Кинетическая энергия равна: 2 2 к m W  (3)

Готовые задачи по физике которые сегодня купили:

Помощь студентам в учёбе lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Конькобежец массой 50 кг бросает горизонтально кирпич

Формулы для решения задач по теме «Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ».

Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ. Теория

закон сохранения импульса

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача 1. Тело массой 2 кг свободно падает без начальной скорости с высоты 5 м на горизонтальную поверхность и отскакивает от нее со скоростью 5 м/с. Найдите абсолютную величину изменения импульса тела при ударе, g = 10 м/с 2 .

Задача 2. Мячик массой 200 г летел со скоростью 20 м/с. После удара о стенку он отскочил под прямым углом к прежнему направлению со скоростью 15 м/с. Найдите модуль изменения импульса мячика при ударе.

Задача 3. Стальной шарик массой 0,1 кг падает на горизонтальную плоскость с высоты 0,2 м и отскакивает после удара снова до высоты 0,2 м. Найдите среднюю силу давления шарика на плоскость при ударе, если его длительность 0,04 с. g = 10 м/с 2 .

Задача 4. Стальной шарик массой 40 г, летящий горизонтально со скоростью 20 м/с, ударяется о наклонную плоскость, составляющую угол 30° с горизонтом. Считая удар абсолютно упругим, найдите среднюю силу взаимодействия шарика с наклонной плоскостью. Продолжительность удара 0,01 с. Действием силы тяжести за время удара пренебречь.

Задача 5. Какова средняя сила давления на плечо при стрельбе из автомата, если масса пули 10 г, а скорость пули при вылете 300 м/с? Автомат делает 300 выстрелов в минуту.

Задача 6. Ракета массой 2 т неподвижно висит над землей, выбрасывая вниз реактивную струю со скоростью 1250 м/с. Какая масса газов выбрасывается в струе за 1 с? g = 10 м/с 2 .

Замечание. Если ракета движется с ускорением, формула для реактивной силы имеет такой же вид. Проще всего убедиться в этом, перейдя в систему отсчета, в которой ракета в данный момент покоится.

Задача 7. Тонкую мягкую цепочку массой 200 г удерживают за один конец так, что другой ее конец касается стола. Цепочку отпускают, и она падает на стол. Считая, что все элементы цепочки, находящиеся в воздухе, падают свободно, найдите силу давления на стол в тот момент, когда в воздухе находится половина цепочки, g = 10 м/с 2 .

Задача 8. Конькобежец катил груженные сани по льду со скоростью 5 м/с, а затем толкнул их вперед и отпустил. С какой скоростью (в см/с) покатится конькобежец непосредственно после толчка, если скорость саней возросла до 8 м/с? Масса саней 90 кг, масса человека 60 кг. В ответе укажите модуль скорости.

Задача 9. Три лодки массами 100 кг каждая идут одна за другой с одинаковыми скоростями. Из средней лодки одновременно в переднюю и заднюю бросают горизонтально со скоростью 2,2 м/с относительно лодки грузы массой 10 кг каждый. Найдите величину относительной скорости (в см/с) передней и задней лодок после попадания в них грузов.

Читайте так же:
Как узнать кирпич смартфон

Задача 10. От поезда, идущего с постоянной скоростью 64 км/ч, отделяется пятая часть состава. Через некоторое время скорость отделившихся вагонов уменьшилась в 2 раза. Считая, что сила тяги при разрыве не изменилась, найдите скорость (км/ч) головной части поезда в этот момент. Сила трения пропорциональна весу.

Задача 11. Снаряд, летящий с некоторой скоростью, распадается на два осколка. Скорость большего осколка по величине равна начальной скорости снаряда и направлена перпендикулярно к ней. Скорость другого осколка по величине в 5 раз больше первоначальной. Найдите отношение масс осколков.

Задача 12. Снаряд массой 50 кг, летящий под углам 30° к вертикали со скоростью 600 м/с, попадает в платформу с пескам и застревает в ней. Найдите скорость платформы после попадания снаряда. Масса платформы 950 кг. Трением между платформой и рельсами пренебречь.

Задача 13. В ящик с песком массой 9 кг, соскальзывающий с гладкой наклонной плоскости, попадает горизонтально летящее ядро массой 3 кг и застревает в нем. Найдите скорость ящика сразу же после попадания ядра, если непосредственно перед попаданием скорость ящика равнялась 6 м/с, а скорость ядра 12 м/с. Угол наклона плоскости к горизонту 60°.

Задача 14. Тележка стоит на гладких рельсах. Человек переходит с одного ее конца на другой параллельно рельсам. На какое расстояние относительно земли переместится при этом тележка? Масса человека 60 кг, масса тележки 120 кг, ее длина 6 м.

Задача 15. На стол поставили в вертикальном положении тонкую палочку длиной 80 см и отпустили. На сколько сантиметров сместится нижний конец палочки к тому моменту, когда она будет составлять с поверхностью стола угол 60°? Трением пренебречь.

Задача 16. Веревку длиной 80 см и массой 200 г положили на гладкую горизонтальную поверхность и раскрутили вокруг одного из концов с угловой скоростью 10 рад/с. Чему равна сила натяжения веревки в середине ее длины?

Задача 17. Два шарика массой 250г каждый, соединенные нитью длиной 1 м, движутся по гладкой горизонтальной поверхности. В некоторый момент один из шариков неподвижен, а скорость другого равна 4 м/с и направлена перпендикулярно нити. Чему равна сила натяжения нити?

Вы смотрели конспект по теме «Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ». Ключевые слова конспекта: Определение импульса. Изменение импульса и средняя сила. Закон сохранения импульса. Сохранение проекции импульса. Комплексные задачи. Центр масс.
Автор задач и решений: Алексей Игоревич Черноуцан.
Выберите дальнейшие действия:

Контрольная работа по теме «Законы сохранения импульса и энергии» 10 класс

Контрольная работа по теме «Законы сохранения импульса и энергии» 10 класс

1. Шайба массой 400 г брошенная со скоростью 30 м/с пролетела по льду 20 м и остановилась. Найти силу трения?

2. Сколько досок пробьёт пуля массой 10 г летящая со скоростью 500 м/с, если после пробоя первой доски её скорость уменьшилась до 400 м/с?

3. Импульс тела равен 9 кг м/с, а кинетическая энергия 36 Дж. Найдите массу и скорость тела.

4. Поезд массой 2000 т, двигаясь прямолинейно, уменьшил скорость от 54 до 36 км/ч. Чему равно изменение импульса поезда?

5. Камень массой 0,4 кг бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Чему равны кинетическая и потенциальная энергии камня на высоте 15 м?

1. Человек и тележка движутся друг другу навстречу, причем масса человека в два раза больше массы тележки. Скорость человека 2 м/с, а тележки – 1 м/с. Человек вскакивает на тележку и остается на ней. Какова скорость человека вместе с тележкой?

2. Найти скорость пули массой 10г, если она застревает в деревянном бруске массой 10кг и отбрасывает его со скоростью 1 м/с?

3. Найти скорость отката орудия массой 200 кг при выстреле, направленном под углом 60° к горизонту, снарядом массой10 кг и скоростью 1000 м/с?

Читайте так же:
Кирпич лицевой соломенный размеры

4. Железнодорожный вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,56 м/с, сталкивается с неподвижной платформой массой 8 т. Определите скорость вагона и платформы после автосцепки. Трением о рельсы пренебречь.

5. На тележку массой 50 кг, движущуюся со скоростью 1 м/с, по ходу движения прыгает мальчик массой 40 кг, движущийся со скоростью 4 м/с. Какой станет скорость тележки?

1. Мальчик массой 50 кг прыгает сверху со скоростью 10 м/с в лодку массой 200кг, которая движется со скоростью 2 м/с. Найти скорость лодки с мальчиком на борту?

2. Камень массой 0,4 кг бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Чему равны кинетическая и потенциальная энергии камня на высоте 15 м?

3. Человек и тележка движутся друг другу навстречу, причем масса человека в два раза больше массы тележки. Скорость человека 2 м/с, а тележки – 1 м/с. Человек вскакивает на тележку и остается на ней. Какова скорость человека вместе с тележкой?

4. На какой высоте потенциальная энергия тела массой 60 кг равна 300 Дж?

5. С какой скоростью двигался автомобиль массой 2 т, если его кинетическая энергия 100 кДж.

1. С неподвижной лодки, масса которой вместе с человеком 255 кг, бросают на берег весло массой 5 кг с горизонтальной скоростью относительно Земли 10 м/с. Какую скорость приобретает лодка?

2. На какой высоте кинетическая энергия свободно падающего тела равна потенциальной энергии, если на высоте 10 м скорость тела 8 м/с?

3. Камень массой 0,4 кг бросили вертикально вверх со скоростью 20 м/с . Чему равны кинетическая и потенциальная энергии камня на высоте 15 м?

4. Мяч массой 200 г падает на горизонтальную площадку. В момент удара скорость мяча равна 5 м/с. Определите изменение импульса при абсолютно неупругом ударе.

5. Сила F составляет угол α=150º с перемещением тела S. Чему равен модуль силы, если при перемещении тела на 12 м, она совершает работу, равную (-207,85) Дж

МЕХАНИКА. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ

На этой странице представлены условия типовых задач по физике из сборника задач Бендрикова Г.А. для школьников 9-11 классов и студентов.
Решения этих задач даны на плейлисте видео — СМОТРИ ЗДЕСЬ
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

Счастливого разбора «полетов»!

Задачи на закон сохранения энергии

199. Летящая с некоторой скоростью пуля попадает в мешок с песком и входит в него на глубину l1, = 15 см. На какую глубину l2 войдет в песок пуля той же массы, если скорость ее движения будет вдвое больше? Считать силу сопротивления движению пули в песке постоянной.

200. Пуля массы m = 10 г подлетает к доске толщины d = 4 см со скоростью v0 = 600 м/с и, пробив доску, вылетает из нее со скоростью v = 400 м/с. Найти среднюю силу F сопротивления доски.

201. Пуля массы m летит со скоростью v, и пробивает тяжелую доску толщины d, движущуюся навстречу пуле со скоростью и. С какой скоростью v вылетит пуля из доски? Считать силу сопротивления F движению пули в доске постоянной. Скорость доски заметно не изменяется.

202. В тело массы m1 = 990 г, лежащее на горизонтальной поверхности, попадает пуля массы m2 = 10 г и застревает в нем. Скорость пули v = 700 м/с и направлена горизонтально. Какой путь я пройдет тело до остановки? Коэффициент трения между телом и поверхностью к = 0,05.

203. Сила F = 0,5 Н действует на тело массы m= 10 кг в течение времени t = 2 с. Найти конечную кинетическую энергию тела К, если начальная кинетическая энергия равна нулю.

204. Поезд массы m = 1500 т движется со скоростью v = 57,6 км/ч и при торможении останавливается, пройдя путь s = 200 м. Какова сила торможения F1 Как должна измениться сила торможения, чтобы поезд остановился, пройдя в два раза меньший путь?

Читайте так же:
Кирпич литос узкий колотый

205. Какую работу совершил мальчик, стоящий на гладком льду, сообщив санкам скорость v = 4 м/с относительно льда, если масса санок m = 4 кг, а масса мальчика М = 20 кг?

206. Найти мощность W, развиваемую пороховыми газами при выстреле из винтовки, если длина ствола l= 1 м, масса пули m = 10 г, а скорость пули при вылете v = 400 м/с. Массой газов, сопротивлением движению пули и отдачей винтовки пренебречь. Считать силу давления газов постоянной в течение всего времени движения пули в стволе.

207. Два автомобиля с одинаковыми массами одновременно трогаются с места и движутся равноускоренно. Во сколько раз мощность первого автомобиля больше мощности второго, если за одно и то же время первый автомобиль достигает вдвое большей скорости, чем второй?

208. Автомобиль массы m = 1т трогается с места и, двигаясь равноускоренно, проходит путь s = 20 м за время t = 2 с. Какую мощность W должен развить мотор этого автомобиля?

209. Моторы электровоза при движении со скоростью v = 72 км/ч потребляют мощность W = 800 кВт. КПД силовой установки электровоза = 0,8. Найти силу тяги F моторов.

210. Какой максимальный подъем может преодолеть тепловоз, развивающий мощность W = 370 кВт, перемещая состав массы m = 2000 т со скоростью v = 7,2 км/ч? Считать угол наклона а полотна железной дороги к горизонту малым, а силу сопротивления движению равной kmg, где к = 0,002.

211. Мощность гидростанции W = 73,5 МВт. Найти объемный расход воды, если КПД станции = 0,75 и плотина поднимает уровень воды на высоту h = 10 м.

212. Подъемный кран за время t = 1 ч поднимает массу строительных материалов m = 3000 т на высоту h =10 м. Какова мощность W двигателя крана, если КПД крана = 0,6.

213. Трактор массы m = 10 т, развивающий мощность W = = 150 кВт, поднимается в гору со скоростью v = 5 м/с. Найти угол наклона а горы к горизонту.

214. Транспортер поднимает массу песка m = 200 кг на автомашину за время t = 1 с. Длина ленты транспортера l = 3 м, угол наклона ее к горизонту а = 30°. КПД транспортера = 0,85. Найти мощность W, развиваемую его электродвигателем.

215. Шарик прикреплен к концу невесомой жесткой спицы, имеющей длину I = 10 см. Второй конец спицы закреплен так, что спица с шариком может свободно вращаться в вертикальной плоскости. Какую минимальную скорость v в горизонтальном направлении нужно сообщить шарику, чтобы спица сделала полный оборот? В начальный момент спица вертикальна и шарик расположен внизу.

216. Тяжелый шарик, подвешенный на нерастяжимой и невесомой нити, имеющей длину l, отклоняют от вертикали на угол а и затем отпускают. Какую максимальную скорость v приобретет шарик?

217. Тело брошено под углом к горизонту со скоростью v0. Используя закон сохранения энергии, найти скорость тела v на высоте h над горизонтом.

218. Камень массы m = 300 г брошен с башни горизонтально с некоторой скоростью. Спустя время t = 1с скорость камня составила с горизонтом угол а = 30°. Найти кинетическую энергию К камня в этот момент.

219. Камень массы m = 5 кг упал с некоторой высоты. Найти кинетическую энергию К камня в средней точке его пути, если он падал в течение времени t = 2 с.

220. Какой кинетической энергией К обладает тело массы m = 1 кг, падающее без начальной скорости, спустя время t = 5 с после начала падения?

221. Пуля, вылетевшая из винтовки вертикально вверх со скоростью w = 1000 м/с, упала на землю со скоростью v = 50 м/с. Какая работа А была совершена силой сопротивления воздуха, если масса пули m = 10 г?

222. Пуля массы m = 0,3 г, выпущенная из пневматической винтовки вертикально вверх, упала на землю спустя время t = 11 с. Каково среднее давление воздуха на пулю внутри ствола, если его длина I = 45 см, а диаметр d = 4,5 мм?

Читайте так же:
Виды кладок красного кирпича

223. Тело брошено вертикально вверх со скоростью v = 49 м/с. На какой высоте h его кинетическая энергия К будет равна потенциальной энергии U?

224. К телу массы m = 4 кг приложена направленная вертикально вверх сила F = 49 Н. Найти кинетическую энергию К тела в момент, когда оно окажется на высоте h = 10 м над землей. В начальный момент тело покоилось на поверхности земли.

225. Тело, брошенное с высоты Н = 250 м вертикально вниз со скоростью v = 20 м/с, погрузилось в грунт на глубину h = 20 см. Найти силу сопротивления F грунта, если масса тела m =2 кг.

227. Самолет массы m = 5 т двигался горизонтально со скоростью v1 = 360 км/ч. Затем он поднялся на высоту h = 2 км. При этом его скорость стала v2 = 200 км/ч. Найти работу А, затраченную мотором на подъем самолета.

228. Пуля массы m = 20 т, выпущенная под углом а к горизонту, в верхней точке траектории имеет кинетическую энергию К -= 88,2 Дж. Найти угол а, если начальная скорость пули v = 600 м/с. 229. Человек массы М прыгает под углом а к горизонту со скоростью v. В верхней точке траектории он бросает со скоростью v вертикально вниз груз массы m. На какую общую высоту h подпрыгнул человек?

230. Брошенное вертикально вверх тело массы m = 200 г упало на землю спустя время t= 1,44 с. Найти кинетическую энергию тела К в момент падения на землю и потенциальную энергию U в верхней точке траектории. 231. Мяч падает с высоты h = 7,5 м на гладкий пол. Какую скорость v нужно сообщить мячу, чтобы после двух ударов о пол он поднялся до первоначальной высоты, если при каждом ударе мяч теряет 40 % энергии?

232. Конькобежец, разогнавшись до скорости v, въезжает на ледяную горку. На какую высоту h от начального уровня он поднимается, если горка составляет угол а с горизонтом? Коэффициент трения между коньками и льдом равен к.

233. Санки съезжают с горы, имеющей высоту h и угол наклона к горизонту а, и движутся далее по горизонтальному участку. Коэффициент трения на всем пути одинаков и равен к. Найти расстояние s, которое пройдут санки, двигаясь по горизонтальному участку, до полной остановки.

234. Кирпич с размерами кладут на горизонтальную плоскость поочередно в трех различных положениях. Как меняется потенциальная энергия кирпича при изменении его положения?

235. Какую работу А нужно совершить, чтобы поднять грунт на поверхность земли при рытье колодца, имеющего глубину h = 10 м и поперечное сечение s = 2 м2? Средняя плотность грунта р = 2 • 10^3 кг/м3. Считать, что вынимаемый грунт рассыпается тонким слоем по поверхности земли.

236. Однородная цепочка длины l лежит на гладком столе. Небольшая часть цепочки свешивается со стола. В начальный момент времени лежащий на столе конец цепочки придерживают, а затем отпускают, и цепочка начинает под действием силы тяжести соскальзывать со стола. Найти скорость движения цепочки в тот момент, когда длина свешивающейся части х меньше 1/2.

237. Колодец, имеющий глубину h и площадь дна S, наполовину заполнен водой. Насос выкачивает воду и подает ее на поверхность земли через цилиндрическую трубу радиуса R. Какую работу А совершит насос, если он выкачает всю воду из колодца за время t?

238. Свинцовый шар массы m = 500 г, движущийся со скоростью v = 10 м/с, соударяется с неподвижным шаром из воска, имеющим массу М = 200 г, после чего оба шара движутся вместе. Найти кинетическую энергию К шаров после соударения.

239. Пластмассовый шар массы М лежит на подставке с отверстием. Снизу в шар через отверстие попадает вертикально летящая пуля массы т и пробивает его насквозь. При этом шар подскакивает на высоту Н. На какую высоту h над подставкой поднимется пробившая шар пуля, если перед попаданием в шар она имела скорость v.

Читайте так же:
Как можно перевязать кирпич

240. Четыре одинаковых тела массы m = 20 г каждое расположены на одной прямой на некотором расстоянии друг от друга. С крайним телом соударяется такое же тело, имеющее скорость v = 10 м/с и движущееся вдоль прямой, на которой расположены тела. Найти кинетическую энергию К системы после соударений, считая соударения тел абсолютно неупругими.

242. Происходит центральное соударение двух абсолютно упругих шаров, имеющих массы и m2 и скорости и v2. Найти скорости шаров после соударения.

243. Брусок лежит на дне ящика у стенки А. Ящик в результате кратковременного внешнего воздействия на противоположную стенку В начал двигаться горизонтально со скоростью v. Расстояние между стенками А и В равно l. Длина бруска мала по сравнению с l. Массы ящика и бруска одинаковы. Через какое время t брусок вновь коснется стенки А1 Считать соударение бруска со стенкой В абсолютно упругим.

244. Клин массы М находится на идеально гладкой горизонтальной плоскости. На клине лежит брусок массы m, который под действием силы тяжести может скользить по клину без трения. Наклонная плоскость клина имеет плавный переход к горизонтальной плоскости. В начальный момент система покоилась. Найти скорость и клина в тот момент, когда брусок с высоты h соскользнет на плоскость.

245. Пять одинаковых шаров, центры которых лежат на одной прямой, находятся на небольшом расстоянии друг от друга. С крайним шаром соударяется такой же шар, имеющий скорость 10 м/с и движущийся вдоль прямой, соединяющей центры шаров. Найти скорость последнего шара, считая соударения шаров абсолютно упругими.

246. Идеально гладкий шар А, движущийся со скоростью v0, одновременно соударяется с двумя такими же, соприкасающимися между собой шарами В и С. Найти скорости шаров после соударения, считая соударения шаров абсолютно упругими.

247. Два идеально гладких шара радиуса г лежат, соприкасаясь друг с другом, на идеально гладкой горизонтальной плоскости. Третий такой же шар радиуса 2r, движущийся со скоростью v0 по той же плоскости, соударяется одновременно с двумя шарами. Найти скорость большого шара после соударения, считая соударения шаров абсолютно упругими.

248. Под каким углом а разлетаются после абсолютно упругого соударения два одинаковых идеально гладких шара, если до соударения один из них покоился, а другой летел со скоростью v0, направленной под углом а к прямой, соединяющей их центры в момент соударения?

249. Два абсолютно упругих шара летят навстречу друг другу. Кинетическая энергия первого шара в к2 раз больше, чем второго (к = 4/3). При каком отношении v2/v1 скоростей до удара шары после удара будут двигаться в ту же сторону, что и первый шар до удара, если масса первого шара m1 больше массы второго шара m2?

250. Два абсолютно упругих шарика с массами m1 = 100 г и m2 = 300 г подвешены на одинаковых нитях длины l= 50 см каждая. Первый шарик отклоняют от положения равновесия на угол а = 90° и отпускают. На какую высоту поднимется второй шарик после соударения?

252. Снаряд при вертикальном выстреле достиг высшей точки полета h = 3000 м и разорвался на два осколка с массами т1 = 3 кг и т2 = 2 кг. Осколки продолжают лететь по вертикали — первый вниз, второй вверх. Найти скорости осколков и v2 через время t = 2 с после взрыва, если их полная энергия в момент взрыва Е = 247 кДж.

РЕШЕНИЯ ЭТИХ ЗАДАЧ даны на плейлисте видео — СМОТРИ ЗДЕСЬ
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector