5. Найдите импульс легкового автомобиля массой 1,5 т, движущегося со скоростью 36 км/ч. 1) 15 кг⋅ м/с
2) 54 кг⋅ м/с
3) 15000 кг⋅ м/с
4) 54000 кг⋅ м/с
Уровень В
6. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются.
ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ ФОРМУЛЫ
А) Центростремительное ускорение
Б) Первая космическая скорость
В) Импульс тела
Уровень С
7. Лыжник массой 70 кг, имеющий в конце спуска скорость 10 м/с, останавливается через 20 с после окончания спуска. Определите величину силы трения.
8. Масса Луны в 80 раз меньше массы Земли, а радиус её в 3,6 раза меньше радиуса Земли. Определите ускорение свободного падения на Луне. Ускорение свободного падения на Земле считайте 10 м/с2
Дано:
m₁=60 кг
m₂=90 кг
v₀=0 м/с (швидкість усієї конструкції відносно дна)
v₁ч=1 м/с (швидкість рибака відносно човна)
Знайти: v₂-? (швидкість човна відносно дна)
За законом збереження імпульсу
v₀(m₁+m₂)=m₁v₁-m₂v₂ (мінус, оскільки напрямки руху човна і рибака протилежні)
m₁v₁-m₂v₂=0 (бо v₀=0)
m₁v₁=m₂v₂
З іншого боку v₁ч=v₂+v₁ (тому що логічно, що швидкість рибака відносно човна в даному випадку найбільша, адже вони рухаються в протилежних напрямках, а дно залишається нерухомим,тому вона є сумою швидкостей човна відносно дна та рибака відносно дна)
⇒ v₁=v₁ч-v₂
Отже, m₁(v₁ч-v₂)=m₂v₂
m₁*v₁ч-m₁*v₂=m₂*v₂
m₂v₂+m₁v₂ = m₁*v₁ч
v₂(m₁+m₂) = m₁*v₁ч
v₂ = m₁*v₁ч / (m₁+m₂)
v₂ = 60*1 / (60+90)
v₂ = 60 / 150
v₂ = 0,4 м/с
Відповідь: 0,4 м/с
Налицо задача на использование ЗСИ (закона сохранения импульсов).
Дано:
м/с
м
Найти:
Так как шарики начинают движение одновременно, то их времена полёта до столкновения равны:
Направим ось Х (Ох) вертикально вниз и все дальнейшие вычисления будем писать в проекции на эту ось.
Тогда первый шарик до столкновения (минус стоит, т.к. его бросали вверх, а значит его скорость уменьшалась за время полёта), а второй - . Шарики столкнулись на одной высоте, а значит , отсюда
Нам нужно будет найти высоту , на которой столкнулись шарики. Она будет равна пройденному первым шариком пути:
Пусть первый шарик имел к моменту столкновения скорость , второй - , а получившийся в итоге кусок пластилина приобретёт скорость направленную, предположим, вниз.
Тогда ,
Применим ЗСИ в проекции на ось Х:
Значение скорости получилось со знаком "+", а значит мы угадали с её направлением.
Тогда, если - скорость, с которой упадёт комок на землю, то:
м/с
ответ: м/с