5. Правильные утверждения:
Б. Импульс первой пули меньше модулем импульса второго шара. Обоснование: по определению импульса, он равен произведению массы тела на его скорость. У первого шара масса меньше, а скорость больше, поэтому его импульс будет меньше модулем импульса второго шара.
В. Модуль суммы импульсов шаров менее 24 кг × м/с. Обоснование: сумма импульсов двух тел равна алгебраической сумме их импульсов. Поэтому сумма импульсов двух шаров будет равна модулю импульса первого шара плюс модуль импульса второго шара. Подставляем значения и получаем, что модуль суммы будет менее 24 кг × м/с.
6. Правильные утверждения:
В. При движении пули сквозь брусок работа силы сопротивления, действующая на брусок со стороны пули, положительна. Обоснование: при движении пули сквозь брусок возникает сила сопротивления, направленная против движения пули. Работа силы сопротивления будет положительна, так как сила и перемещение имеют разные направления.
Г. После того как пуля пробила брусок, она движется так, что импульс остается неизменным. Обоснование: если взаимодействие системы на бруске считать изолированным, то сумма импульсов до и после столкновения будет равна. Так как никакая внешняя сила не действует на пулю после пробития бруска, ее импульс остается неизменным.
7. Правильные утверждения:
Б. Потенциальная энергия планера уменьшилась на 5 МДж. Обоснование: потенциальная энергия равна произведению массы на ускорение свободного падения на высоту. Уменьшение потенциальной энергии можно вычислить, зная изменение высоты и массу планера.
Г. Полная механическая энергия планера изменилась. Обоснование: полная механическая энергия равна сумме потенциальной и кинетической энергии. Если их сумма изменяется, то полная механическая энергия также изменяется.
8. Правильные утверждения:
А. Столкновение шара со стеной было упругим. Обоснование: если скорости тел до и после столкновения изменяются, при этом кинетическая энергия сохраняется, то столкновение считается упругим.
Б. Изменение импульса шара по модулю равно 9 кг × м/с. Обоснование: изменение импульса равно разности конечного и начального импульсов. Модуль изменения импульса будет равен модулю разности скоростей, умноженной на массу.
Г. При взаимодействии шара со стеной выделилось количество теплоты более 10 Дж. Обоснование: при упругом столкновении энергия сохраняется и не выделяется в виде теплоты, поэтому это утверждение неверно.
Для решения этой задачи, давайте проведем следующие шаги.
Шаг 1: Рассмотрим, что происходит при замыкании ключа К.
При замыкании ключа К, образуется замкнутая цепь, состоящая из источника питания, резистора R и катушки индуктивности L. На данном этапе ток начинает протекать по цепи и индуктивность L начинает накапливать энергию в магнитном поле.
Шаг 2: Определим время, необходимое для установления тока в цепи.
Известно, что время, необходимое для установления тока в индуктивности L, равно 5 мс (миллисекунд). В течение этого времени, индуктивность накапливает энергию, а также создает магнитное поле.
Шаг 3: Рассчитаем мощность, выделяющуюся в неоновой лампе Л во время световой вспышки.
Из условия задачи известно, что мощность P, выделяющаяся в неоновой лампе Л во время световой вспышки, равна 10 Вт (ватт).
Шаг 4: Рассмотрим, что происходит при размыкании ключа К.
При размыкании ключа К, замкнутая цепь разрывается. В этот момент, энергия, хранящаяся в магнитном поле, возвращается в цепь, создавая кратковременный ток. Этот кратковременный ток вызывает световую вспышку в неоновой лампе Л.
Шаг 5: Определим индуктивность L катушки.
Известно, что мощность P, выделяющаяся в неоновой лампе Л во время световой вспышки, равна 10 Вт. Зная это, мы можем использовать формулу для рассчета мощности P: P = U^2 / R, где U - напряжение источника, а R - сопротивление цепи. В нашем случае, U равно разности напряжений на неоновой лампе Л и источнике питания, то есть U = E - U_L, где E - ЭДС источника питания, а U_L - напряжение на неоновой лампе Л. Также, сопротивление цепи равно сумме сопротивления резистора R и внутреннего сопротивления источника питания. Используя эти данные, мы можем записать формулу для мощности P: P = (E - U_L)^2 / (R + r), где r - внутреннее сопротивление источника питания.
Шаг 6: Подставим значения и рассчитаем индуктивность L.
Используя известные значения: E = 9 В, U_L = 0 (так как лампа выключена), R = 10 Ом и P = 10 Вт, мы можем записать уравнение: 10 = (9 - 0)^2 / (10 + r). Решая это уравнение относительно r, получим r = 1 Ом. Теперь мы можем записать уравнение для индуктивности L: 10 = (9 - 0)^2 / (10 + 1) * L. Решая это уравнение относительно L, получим L = 0,9 мГн.
Ответ: Индуктивность катушки L равна 0,9 мГн (миллигенри).
Б. Импульс первой пули меньше модулем импульса второго шара. Обоснование: по определению импульса, он равен произведению массы тела на его скорость. У первого шара масса меньше, а скорость больше, поэтому его импульс будет меньше модулем импульса второго шара.
В. Модуль суммы импульсов шаров менее 24 кг × м/с. Обоснование: сумма импульсов двух тел равна алгебраической сумме их импульсов. Поэтому сумма импульсов двух шаров будет равна модулю импульса первого шара плюс модуль импульса второго шара. Подставляем значения и получаем, что модуль суммы будет менее 24 кг × м/с.
6. Правильные утверждения:
В. При движении пули сквозь брусок работа силы сопротивления, действующая на брусок со стороны пули, положительна. Обоснование: при движении пули сквозь брусок возникает сила сопротивления, направленная против движения пули. Работа силы сопротивления будет положительна, так как сила и перемещение имеют разные направления.
Г. После того как пуля пробила брусок, она движется так, что импульс остается неизменным. Обоснование: если взаимодействие системы на бруске считать изолированным, то сумма импульсов до и после столкновения будет равна. Так как никакая внешняя сила не действует на пулю после пробития бруска, ее импульс остается неизменным.
7. Правильные утверждения:
Б. Потенциальная энергия планера уменьшилась на 5 МДж. Обоснование: потенциальная энергия равна произведению массы на ускорение свободного падения на высоту. Уменьшение потенциальной энергии можно вычислить, зная изменение высоты и массу планера.
Г. Полная механическая энергия планера изменилась. Обоснование: полная механическая энергия равна сумме потенциальной и кинетической энергии. Если их сумма изменяется, то полная механическая энергия также изменяется.
8. Правильные утверждения:
А. Столкновение шара со стеной было упругим. Обоснование: если скорости тел до и после столкновения изменяются, при этом кинетическая энергия сохраняется, то столкновение считается упругим.
Б. Изменение импульса шара по модулю равно 9 кг × м/с. Обоснование: изменение импульса равно разности конечного и начального импульсов. Модуль изменения импульса будет равен модулю разности скоростей, умноженной на массу.
Г. При взаимодействии шара со стеной выделилось количество теплоты более 10 Дж. Обоснование: при упругом столкновении энергия сохраняется и не выделяется в виде теплоты, поэтому это утверждение неверно.
Шаг 1: Рассмотрим, что происходит при замыкании ключа К.
При замыкании ключа К, образуется замкнутая цепь, состоящая из источника питания, резистора R и катушки индуктивности L. На данном этапе ток начинает протекать по цепи и индуктивность L начинает накапливать энергию в магнитном поле.
Шаг 2: Определим время, необходимое для установления тока в цепи.
Известно, что время, необходимое для установления тока в индуктивности L, равно 5 мс (миллисекунд). В течение этого времени, индуктивность накапливает энергию, а также создает магнитное поле.
Шаг 3: Рассчитаем мощность, выделяющуюся в неоновой лампе Л во время световой вспышки.
Из условия задачи известно, что мощность P, выделяющаяся в неоновой лампе Л во время световой вспышки, равна 10 Вт (ватт).
Шаг 4: Рассмотрим, что происходит при размыкании ключа К.
При размыкании ключа К, замкнутая цепь разрывается. В этот момент, энергия, хранящаяся в магнитном поле, возвращается в цепь, создавая кратковременный ток. Этот кратковременный ток вызывает световую вспышку в неоновой лампе Л.
Шаг 5: Определим индуктивность L катушки.
Известно, что мощность P, выделяющаяся в неоновой лампе Л во время световой вспышки, равна 10 Вт. Зная это, мы можем использовать формулу для рассчета мощности P: P = U^2 / R, где U - напряжение источника, а R - сопротивление цепи. В нашем случае, U равно разности напряжений на неоновой лампе Л и источнике питания, то есть U = E - U_L, где E - ЭДС источника питания, а U_L - напряжение на неоновой лампе Л. Также, сопротивление цепи равно сумме сопротивления резистора R и внутреннего сопротивления источника питания. Используя эти данные, мы можем записать формулу для мощности P: P = (E - U_L)^2 / (R + r), где r - внутреннее сопротивление источника питания.
Шаг 6: Подставим значения и рассчитаем индуктивность L.
Используя известные значения: E = 9 В, U_L = 0 (так как лампа выключена), R = 10 Ом и P = 10 Вт, мы можем записать уравнение: 10 = (9 - 0)^2 / (10 + r). Решая это уравнение относительно r, получим r = 1 Ом. Теперь мы можем записать уравнение для индуктивности L: 10 = (9 - 0)^2 / (10 + 1) * L. Решая это уравнение относительно L, получим L = 0,9 мГн.
Ответ: Индуктивность катушки L равна 0,9 мГн (миллигенри).