на главную

8. Законы сохранения. Импульс. Закон сохранения импульса.

1. Тело движется равномерно по окружности. Изменяется ли его импульс?

2. От чего зависят изменение импульса тела? Скорости тела?

3. Одинаковое ли имеет значение в различных ИСО импульс тела? Изменение импульса тела?

4. Как импульс силы связан с импульсом тела?

5. Автомобиль при торможении движется замедленно. Куда направлен вектор изменения его импульса?

6. Тело массой m брошено вертикально вверх со скоростью v. Найдите изменение импульса: а) за время его подъема на максимальную высоту; б) за все время движения.

7. Футболист преграждает путь мячу. В каком случае он сильнее почувствует удар мяча: а) когда стоит неподвижно; б) когда бежит навстречу мячу; в) когда бежит от мяча?

8. Усилий нескольких человек достаточно, чтобы сдвинуть с места автобус. Почему этот же автобус остался на месте при попадании противотанкового снаряда, пробивающего его навылет?

9. Тело массой 0,2 кг падает с высоты 1 м с ускорением 8 м/с². Чему равен импульс тела к концу падения? [0,8]

10. Шарик массой m, летящий со скоростью v, ударяется о стенку под углом a к ней и отскакивает от нее под тем же углом без потери скорости. Найти направление и модуль вектора изменения импульса шарика за время удара. [2mvsina]

11. Футболист, ударяя мяч массой 800 г, сообщает ему скорость 15 м/с. Длительность удара 0,02 с. Найти среднюю силу удара. [600]

12. Два автомобиля с одинаковыми массами по 1 т движутся со скоростями 5 и 15 м/с относительно Земли в одном направлении. Найти направление и модуль импульса второго автомобиля в системе отсчета, связанного с первым автомобилем. [10000]

13. Тело массой 1 кг брошено под углом к горизонту. За время полета его импульс изменился на 10 кг×м/с. Определить наибольшую высоту подъема тела. [1,28]

14. Тело массой m равномерно движется по окружности со скоростью v. Найти изменение импульса тела при повороте радиуса на 60^о, 90^о, 180^о, 360^о. [mv; 1,4mv; 2mv; 0]

15. Самолет ИЛ-62 массой 70 т при разгоне набирает скорость 300 км/ч. Чему равен импульс силы, действующей на самолет? [5,8 M]

16. Мяч массой 1 кг ударяется абсолютно упруго о вертикальную стенку. Скорость его перед ударом равна 10 м/с и направлена под углом 30^о к плоскости стенки. Найти импульс силы, передаваемый стенке при ударе, и среднюю силу удара. Длительность удара принять 1,1 с. [10; 9,1]

17. Космический корабль должен, изменив курс, двигаться с прежним импульсом p под углом a к первоначальному направлению. На какое наименьшее время нужно включить двигатель с силой тяги F и как при этом нужно ориентировать ось двигателя? [2psin(a/2)/F

18. Движение тела массой 2 кг описывается уравнением х = 5 – 8t + 4t² (м). Найти импульс тела через 2 с и через 4 с после начала отсчета времени. [16; 48]

19. Два одинаковых шарика m = 20 г движутся в горизонтальной плоскости с одинаковыми скоростями 4 м/с: а) навстречу друг другу вдоль прямой; б) вдоль прямой друг за другом; в) под углом 120^о друг к другу. Чему равен суммарный импульс движения этих шариков во всех случаях? [0; 0,16; 0,08]

20. Шарик массой 10 г падает на горизонтальную плиту с высоты 22,5 см. Найти среднюю силу удара в следующих случаях: а) шарик пластилиновый, прилипает к плоскости; б) шарик стальной и отскакивает на ту же высоту; в) шарик пластмассовый, после удара отскакивает на высоту 11 см. Длительность удара во всех случаях считать одинаковой и равной 0,03 с. [0,8; 1,5; 1,29]

21. Колесо массой m = 3 кг катится без проскальзывания по горизонтальной плоскости со скоростью 5 м/с. Определить импульс колеса. [15]

22. Пожарный направляет струю воды из брандспойта на огонь. Скорость истечения воды 16 м/с. Площадь отверстия брандспойта 5 см². Найти силу, с которой пожарный удерживает брандспойт. [130]

23. Две частицы массами m и 2m движутся во взаимно перпендикулярных направлениях со скоростями соответственно 2v и v. На частицы начинает действовать одинаковая сила. Определить модуль и направление скорости частицы массой 2m в момент времени, когда скорость частицы массой m стала такой как показано пунктиром: на рис. а), на рис. б). [2,24v; 63^o; 2,24v; 27^o]

24. Благодаря какой внешней силе движется автомобиль?

25. Можно ли двигать парусную лодку, направляя на паруса поток воздуха из мощного  вентилятора, находящегося на лодке? Что случится, если поток воздуха направлен мимо паруса?

26. Могут ли двигаться ракеты в безвоздушном пространстве? Какое влияние на движение ракеты оказывает воздушная среда?

27. Летящий снаряд разорвался на два осколка с одинаковыми массами. Модули скоростей составляют 300 и 400 м/с, угол между векторами скоростей равен 90^о. Найти скорость снаряда до взрыва. [250]

28. Железнодорожная платформа движется со скоростью 9 км/ч. Из орудия, закрепленного на платформе, производится выстрел. Масса снаряда 25 кг, его скорость 700 м/с. Масса платформы с орудием 20 т. Определить скорость платформы после выстрела, если выстрел произведен: а) в направлении движения платформы; б) в противоположном направлении; в) если ствол орудия составляет во время выстрела угол 60^о с направлением движения. [1,6; 3,4; 2,1]  

29. Конькобежец массой 70 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении камень массой 3 кг со скоростью 8 м/с. Найти на какое расстояние откатится при этом конькобежец, если коэффициент трения 0,02. [0,3]

30. Гранату массой 0,5 кг бросили со скоростью 40 м/с под углом 60^о к горизонту. В верхней точке траектории она разрывается на два осколка, и после разрыва большой осколок массой 0,3 кг движется вертикально вниз со скоростью 50 м/с. Определить модуль и направление второго осколка гранаты.

31. Брусок массой m₁ движется по гладкой горизонтальной плоскости со скоростью v₁. Пуля массой m₂, летевшая в горизонтальном направлении со скоростью v₂, застревает в бруске. Найти модуль и направление скорости бруска с пулей, если она двигалась под углом a к направлению движения бруска.  

32. Летящий снаряд разорвался на осколки массами 1 и 2 кг. Скорости осколков равны соответственно 300 и 150 м/с, угол между ними 60^о. Найти скорость снаряда до разрыва. [173]

33. Железнодорожную платформу массой 20 т, движущуюся по горизонтальному участку пути со скоростью 0,5 м/с, догоняет платформа массой 10 т, движущаяся со скоростью 2 м/с. Определить скорость движения платформы после сцепления. [1]

34. Вагон массой 50 т движется со скоростью 9 км/ч и встречает неподвижную платформу массой 30 т. Вычислить расстояние, пройденное вагоном и платформой после сцепления. Коэффициент трения m = 0,05. [2,4]

35. Человек сидящий в лодке, бросает, бросает камень вдоль нее под углом 60^о к горизонту. Масса камня 1 кг, масса человека и лодки 150 кг, начальная скорость камня относительно берега равна 10 м/с. Найти расстояние между точкой падения камня и лодкой в момент, когда камень коснется воды. [8,8]

36. Тело массой 8 кг начинает скользить с вершины наклонной плоскости высотой 4,9 м с углом наклона 60^о. У основания наклонной плоскости стоит тележка с песком массой 90 кг. С какой скоростью начнет двигаться тележка, когда тело упадет на нее? Коэффициент трения 0,1. [0,39]

37. Тело массой М = 300 г падает свободно с высоты Н = 10 м. На высоте Н / 2 в тело попадает и застревает в нем пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 400 м/с. Найти скорость тела и угол, который образует вектор скорости с горизонтом в момент соударения. [16; 37]

38. Снаряд в верхней точке траектории разрывается на два осколка равной массы. Один осколок после взрыва возвращается к орудию к орудию по прежней траектории. Где упадет второй осколок? 2S

39. Снаряд разрывается в верхней точке траектории на высоте H = 15,9 м на две одинаковые части. Через время t = 3 с после взрыва одна часть падает на Землю под тем местом, где произошел взрыв. С какой скоростью и под каким углом к горизонту начала двигаться вторая часть снаряда после взрыва, если первая упала на расстоянии l = 636 м от места выстрела? [707; 1^o37^/]

40. По наклонной плоскости, составляющей угол a с горизонтом, начинает скользить без трения ящик с песком массой M. В тот момент, когда ящик прошел путь l, в него попало тело массой m, двигавшееся горизонтально. Ящик при этом остановился. С какой скоростью двигалось тело?

41. Человек массой m = 70 кг находится на корме лодки, находящегося в озере. Длина лодки l = 5 м, масса ее M = 280 кг. Человек переходит на нос лодки. На какое расстояние человек переместится относительно дна? [4]

42. С вершины клина с углом 45^о при основании с высоты H = 20 см начинает скользить тело массой m = 0,5 кг. Клин лежит на абсолютно гладкой поверхности. Определить, на какое расстояние переместится клин, когда тело окажется у его основания. Масса клина M = 1,5 кг. [0,05]

43. Человек захотел спуститься по веревочной лестнице из свободно висящего аэростата массой M = 350 кг. Какой минимальной длины веревочную лестницу он должен привязать гондоле аэростата, чтобы спустится на Землю? Масса человека 70 кг. Высота аэростата H = 10 м. [12]