ИМПУЛЬС. ЗАКОН ИЗМЕНЕНИЯ И СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА
1. Материальная точка массой 2 кг двигалась вдоль оси х со скоростью 4 м/c. Через 5 с после начала движения на нее начинает действовать постоянная сила 5 Н, направленная вдоль оси х. Время действия силы 10 с. Какой путь пройдет точка за 20 с после прекращения действия силы? Нарисовать график зависимости проекции импульса материальной точки от времени за 35 с движения. (580 м)
2. Автомобиль массой 1000 кг движется по выпуклому мосту со скоростью 36 км/ч. В верхней точке моста сила давления автомобиля на мост в два раза меньше силы тяжести. Найти модуль скорости изменения импульса автомобиля в этой точке. Определить радиус моста (5000 кг×м/с2; 20 м)
3. К потолку лифта, опускающегося равнозамедленно, на нити подвешено тело массой 50 кг. Модуль вектора скорости изменения импульса тела равен 100 кг×м/с2. Найти силу натяжения нити и ускорение лифта. (600 Н ;- 2 м/с2 )
4. Система состоит из трех шаров массами 1кг, 2 кг, и 3кг. Первый и третий шары движутся вдоль оси OY в противоположных направлениях со скоростями 3 м/с и 1 м/c соответственно. Второй шар движется вдоль оси OX со скоростью 2 м/c. Определить величину и направление скорости центра масс системы. (0,67 м/c)
5. Теннисный мяч летел с импульсом 3 кг×м/с в горизонтальном направлении, когда теннисист произвел по мячу резкий удар длительностью 0,1 с. Изменившийся импульс мяча стал равным 7 кг×м/с и направленным под углом 30° к горизонтали. Найти среднюю силу удара. (61,2 Н)
|
|
|
6. Тело массой 1 кг упало с высоты 19,6 м. Определить изменение импульса тела за последнюю секунду движения и импульс тела на высоте 4,9 м. (-9,8 кг´м/с; 17 кг´м/с)
|
|
7. Тело массой 2 кг брошено под углом 30º к горизонту с начальной скоростью 9,8 м/с. Через некоторое время тело упало на землю. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найти изменение импульса за время полета (19,6 кг´м/с)
8. Призма массой 20 кг с углом наклона a = 60° стоит на гладкой поверхности льда. На призме стоит собака массой 20 кг. С какой скоростью будет двигаться призма, если собака побежит вверх со скоростью 2 м/с относительно призмы? Трением между призмой и льдом пренебречь. (0,5 м/с)
9. На железнодорожной платформе, движущейся по инерции со скоростью 3 км/ч, укреплено орудие. Масса платформы с орудием 10 т. Снаряд массой 10 кг вылетает из ствола орудия под углом 60 к горизонту в сторону движения платформы. Определить начальную скорость снаряда относительно Земли, если после выстрела скорость платформы уменьшилась в 2 раза (834 м/с)
10. Человек, стоящий на неподвижной тележке, бросил вперед в горизонтальном направлении камень массой 2 кг. При этом тележка с человеком (общей массой 100 кг) покатилась со скоростью 0,1 м/с. Найти импульс камня через 0,5 с после начала движения. Сопротивлением воздуха пренебречь. (14 кг´м/с)
|
|
|
11. Конькобежец, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой 3 кг со скоростью 8 м/с. На какое расстояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед равен 0,02. Масса конькобежца 70 кг. (0,3 м)
12. Тело движется под действием силы, зависящей от времени по закону
F=2sinpt.
Определить импульс тела в моменты времени t1 = 1с и t2 = 2с после начала движения. (-4/p кг´м/с; 0)
13. На спокойной воде пруда стоит лодка длиной 3 м и массой 120 кг. Лодка перпендикулярна берегу и обращена к нему носом. На корме лодки находится человек массой 60 кг. На какое расстояние сдвинется лодка относительно берега, если человек перейдет с кормы на нос лодки? (1 м)
14. Лодка длиной 3 м и массой 120 кг стоит на спокойной воде. На носу и корме находятся два рыбака массами 60 кг и 90 кг. На какое расстояние сдвинется лодка относительно воды, если рыбаки пройдут по лодке и поменяются местами? (0,33 м)
15. Тело движется под действием одной силы так, что численное значение его импульса зависит от времени по закону
P = At2 + Вt,
где A = 5 кг´м/с3, B = -10 кг´м/с2. Определить момент времени, в который сила, действующая на тело, равна нулю. (1 с)
|
|
|
16. Снаряд массой 100 кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного полотна со скоростью 500 м/с, попадает в вагон с песком массой 10 тонн и застревает в нем. Какую скорость получит вагон, если: 1) вагон стоял неподвижно; 2) вагон двигался со скоростью 36 км/ч в том же направлении, что и снаряд; 3) вагон двигался со скоростью 36 км/ч в направлении, противоположном движению снаряда. (18 км/ч; 54 км/ч; -18 км/ч)
17. Снаряд массой 5 кг, вылетевший из орудия, в верхней точке траектории имеет скорость 300 м/с. В этой точке снаряд разорвался на 2 осколка, причем больший осколок массой 3 кг полетел в обратном направлении со скоростью 100 м/с. Определить скорость меньшего осколка. (900 м/с)
18. Неподвижная мина разорвалась на 3 осколка, массы которых относятся как 1:1:2. Осколки одинаковой массы разлетелись под углом 60º с одинаковыми скоростями 300 м/с. С какой скоростью и в каком направлении полетит третий осколок? Сделать чертеж. (260 м/с)
19. Снаряд массой 10 кг разорвался в верхней точке траектории, имея скорость 200 м/с. Меньший осколок массой 3 кг полетел вперед под углом 60° к горизонту со скоростью 400 м/с. С какой скоростью и в каком направлении полетит больший осколок? (249 м/с; 36,6о)
|
|
|
20. Тело массой 2 кг движется навстречу телу массой 1,5 кг и неупруго сталкивается с ним. Скорости тел непосредственно перед столкновением соответственно равны 1 м/с и 2 м/с. Определить коэффициент трения, если эти тела остановятся через 0,58 с после удара. (0,05)
21. Три лодки одинаковой массы 120 кг движутся по инерции друг за другом с одинаковой скоростью 7,2 км/ч. Из средней лодки в крайние одновременно бросают одинаковые грузы массой 50 кг со скоростью 1 м/с относительно лодок. Определить скорость каждой лодки после перебрасывания. Сопротивление воды не учитывать. (2,3 м/с; 2 м/с; 1,7 м/с)
22. Две лодки идут навстречу друг другу параллельным курсом. Когда лодки находятся друг против друга, с каждой лодки во встречную перебрасывают мешки массами 50 кг. В результате первая лодка останавливается, а вторая продолжает двигаться в прежнем направлении со скоростью 8,5 м/с. Определить скорости лодок до обмена мешками, если их массы с грузом соответственно равны 500 кг и 1000 кг. (9 м/с; 1 м/с)
23. Два конькобежца массами 80 кг и 50 кг, держась за концы длинного натянутого шнура, неподвижно стоят на льду один против другого. Один из них начинает укорачивать шнур, выбирая его со скоростью 1 м/с. С какими скоростями будут двигаться по льду конькобежцы? Трением пренебречь.(0,385 м/с; -0,615 м/с)
24. Струя воды сечением 6 см2 ударяет о стенку под углом 60º к нормали и упруго отскакивает от стенки без потери скорости. Найти силу, действующую на стенку, если известно, что скорость течения воды в струе 12 м/с. (86,4 Н)
|
|
25. Определить положение центра масс системы, состоящей из четырех шаров, массы которых соответственно равны m, 2m, 3m, 4m. Шары находятся на одной прямой, расстояние между соседними шарами равно 15 см. Определить импульс системы, если скорость центра масс равна 2 м/с. (0,3 м от меньшего шара; 20m кг´м/с)
|
|
26. Определить положение центра масс системы, состоящей из четырех шаров, массы которых равны m, 2m, 3m и 4m. Шары находятся в вершинах квадрата, сторона которого равна 15 см. Шарик массой 4 m находится в начале координат. Определить импульс системы, если скорость центра масс равна 1 м/с. (Хс=7,5 см; Yс=4,5 см; 10m кг´м/с)
27. Тело массой 5 кг соскальзывает с наклонной плоскости высотой 1 м на неподвижную платформу массы 20 кг. Какую скорость приобретет платформа, если коэффициент трения между наклонной плоскостью и телом равен 0,1, а угол наклонной плоскости 30°? Считать, что платформа будет двигаться горизонтально без трения. (0,7 м/с)
28. Параллельно берегу по поверхности воды свободно скользит плот массой 140 кг со скоростью 2 м/с. На плот с берега прыгает человек массой 60 кг. Скорость человека перпендикулярна скорости плота и равна 6 м/с. В каком направлении относительно берега и с какой скоростью начнет двигаться плот с человеком? (2,28 м/с, 52°)
29. Акробат массой 50 кг прыгает, держа в руке камень массой 5 кг, под углом 60 к горизонту со скоростью 6 м/с. В наивысшей точке своей траектории он бросает камень горизонтально назад со скоростью 2 м/с относительно себя. На сколько увеличится дальность прыжка акробата за счет броска? (0,1 м)
30. Определить уменьшение дальности прыжка акробата в условиях предыдущей задачи, если камень брошен горизонтально вперед. (0,1 м).
31. Снаряд, вылетевший из орудия с некоторой скоростью, разорвался на два одинаковых осколка в верхней точке траектории, находящейся на расстоянии 400 м от орудия (по горизонтали). Один из осколков полетел в обратном направлении со скоростью движения снаряда в верхней точке траектории до разрыва. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, на каком расстоянии от орудия упадет второй осколок. (1600 м)
32. На полу стоит тележка в виде длинной доски массой 20 кг, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек массой 60 кг. С какой скоростью относительно пола будет двигаться тележка, если человек пойдет вдоль доски со скоростью 1 м/с? Массой колес и трением пренебречь. (0,75 м/с)
33. Молекула массой 4,65´10-26 кг, летящая со скоростью 600 м/с, ударяется о стенку сосуда под углом 60º к нормали и под таким же углом упруго отскакивает от нее. Найти импульс, полученный стенкой за время удара. (2,8 10-23 Н´с)
34. Пушка соскальзывает без трения по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол 30º. На расстоянии 10 м от вершины наклонной плоскости производится выстрел в горизонтальном направлении. Какова должна быть скорость снаряда, чтобы после выстрела пушка остановилась? Масса пушки 200 кг, масса снаряда 10 кг.(240 м/с)
МОМЕНТ ИМПУЛЬСА.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 2011; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!