Главная » 2017 » Апрель » 16 » Консультация ОГЭ 9 класс Решение задачи №25 Закон сохранения импульса
16:24
Консультация ОГЭ 9 класс Решение задачи №25 Закон сохранения импульса

Решение задачи №25 "Закон сохранения импульса"

1) Шары мас­са­ми 6 и 4 кг, дви­жу­щи­е­ся навстречу друг другу со ско­ро­стью 2 м/с каж­дый относительно Земли, соударяются, после чего дви­жут­ся вместе. Определите, какое ко­ли­че­ство теплоты вы­де­лит­ся в ре­зуль­та­те соударения.

Решение.

Согласно за­ко­ну сохранения импульса

 

 

Отсюда ско­рость шаров после удара:

 

Согласно за­ко­ну сохранения энер­гии можно найти вы­де­ляв­ше­е­ся количество теп­ло­ты как из­ме­не­ние кинетической энер­гии системы тел до и после взаимодействия:

 

 

 

 

Отсюда: .

 

Ответ: 19,2 Дж.

 

2)Шары массами 6 и 4 кг, движущиеся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями, соударяются, после чего движутся вместе. В результате соударения выделилось 19,2 Дж энергии. Определите, с какой по модулю скоростью относительно Земли двигались шары до соударения?

Решение.

Согласно закону сохранения импульса

 

 

Отсюда скорость шаров после удара:

 

Согласно закону сохранения энергии можно найти выделявшееся количество теплоты как изменение кинетической энергии системы тел до и после взаимодействия:

 

 

или после преобразования:

 

    

 

отсюда: .

 

Ответ: 2 м/с.

3) Тележка с песком общей массой 10 кг движется без трения по горизонтальной поверхности со скоростью 2 м/с. Вслед за тележкой летит шар массой 2 кг с горизонтальной скоростью 8 м/с. После попадания в песок шар застревает в нем. Какую скорость при этом приобретает тележка?

Решение.

Направим ось Ox по направлению движения тележки. Закон сохранения импульса для тележки и шара в проекциях на ось Ox запишется:

 

 

 

.

 

Ответ: 3 м/с.

 

4) С лодки равномерно подтягивают канат, поданный на баркас. Первоначально лодка и баркас покоились, а расстояние между ними было 55 м. Определите путь, пройденный лодкой до встречи с баркасом. Масса лодки 300 кг, масса баркаса 1200 кг. Сопротивлением воды пренебречь.

Решение.

В начальный момент времени импульс системы равен нулю. Когда лодка пришла в движение, баркас также пришёл в движение, поскольку выполняется закон сохранения импульса: Их скорости противоположно направлены, поэтому в проекциях получаем:

 

 

До момента встречи лодка и баркас будут двигаться одинаковое время, поэтому, учитывая (1), заключаем, что путь лодки s1 в 4 раза больше пути баркаса s2. Составим уравнение:

 

 

После подстановки получаем: s1 = 44 м.

 

Ответ: s1 = 44 м.

 

5) Брусок мас­сой 900 г, дви­жу­щий­ся по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти со ско­ро­стью ʋ = 10 м/с, уда­ря­ет­ся о такой же, но не­по­движ­ный бру­сок и те­ря­ет 2/3 своей скорости. Най­ди­те ко­ли­че­ство теплоты, вы­де­лив­шей­ся при со­уда­ре­нии брусков. Дви­же­ние брус­ков счи­тать поступательным.

Решение:

 

Согласно за­ко­ну со­хра­не­ния им­пуль­са

 

откуда ско­рость вто­ро­го брус­ка после со­уда­ре­ния

 

Согласно за­ко­ну со­хра­не­ния энер­гии

 

от­ку­да ко­ли­че­ство теплоты, вы­де­лив­ше­е­ся при ударе, равно

 

 

 

Подставляя чис­ло­вые дан­ные усло­вия за­да­чи и про­ве­ряя раз­мер­ность най­ден­ной величины, по­лу­ча­ем

 

Ответ: 20 Дж.

 
6) Конькобежец, стоя на конь­ках на льду, бро­са­ет в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии пред­мет мас­сой 2 кг со ско­ро­стью 15 м/с от­но­си­тель­но льда и от­ка­ты­ва­ет­ся в об­рат­ном на­прав­ле­нии на 40 см. Най­ди­те массу конькобежца, если ко­эф­фи­ци­ент тре­ния конь­ков о лёд 0,02.
 
Решение:

 

 

Ответ:

 

Просмотров: 6567 | Добавил: NazaR | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Войдите:
avatar