Решите задачи . 1. Тело, двигаясь прямолинейно с постоянным ускорением последовательно два участка пути. Первый участок пройден за 1 с, а второй — за 2 с. Начальная скорость на первом участке была равна 10 м/с, а конечная скорость на втором участке была равна 1 м/с. Определить ускорение тела, продолжительность обоих участков пути, путь, пройденный телом от начала движения до остановки. Начертить графики зависимости пройденного пути, скорости и ускорения от времени.
2. На тележку действуют три силы с модулями: F1=16Н, F2=6Н, F3=8Н. Направление векторов сил дано на рисунке. Чему равна масса тележки, если ускорение, которое получает тележка под действием этих сил равно 2м/с2?
3. Масса Марса равна 6.4*1023 кг, а радиус равен 3390 км. Во сколько раз отличается ускорение свободного падения на поверхности Марса от ускорения свободного падения Земли, если земное считать равным 10м/с2? Чему равен вес человека на Марсе, если на Земле он равен 780 Н? Гравитационную постоянную принять равной 6.7*10-11 Н*м2/кг2.
4. Лифт движется вверх с ускорением 7 м/с2. Чему равен вес человека в лифте, если его масса 80 кг?
Заметим, что при прохождении точки π/2 шарик должен иметь неотличимое натяжение нити, иначе она согнется и полный оборот не получится.
Тогда по второму закону Ньютона имеем: mg = ma, т.е. a = g
Центростремительное ускорение шарика в точке π/2: g = V2^2 / R => V2^2 = g R
Теперь прибегнем к закону сохранения энергии (в точке -π/2 и π/2). Получаем (V1 - начальная скорость шарика, которую мы ищем):
mV1^2 / 2 = mV2^2/2 + mg2R
mV1^2 / 2 = (mgR + 4mgR) / 2
mV1^2 = 5mgR
V1 = √5gR
кг
м
°
кг
м/с
м/с
Найти:
Решение:
1) Изначально шар находится на некоторой высоте h1 с длиной нити l. Затем его опускают и в положении дальнейшего соударения с пулей шар имеет скорость V1. Запишем закон сохранения энергии:
Сокращаем m1. Рассмотрим cosα:
Откуда выводим h1:
Выводим из ЗСЭ V1, подставляя формулу для h1:
2) Закон сохранения импульса по горизонтали для пули и шара, спроецированный на некоторую ось ОХ, направленную в сторону движения пули, имеет вид:
,
где V1' - скорость шара после соударения с пулей. Выведем ее:
3) Закон сохранения энергии для шара после соударения с пулей:
При этом h2 аналогично h1 равен:
Перепишем ЗСЭ в виде:
Откуда cosβ:
°