Импульс тела (2018).
1. Навстречу друг другу летят шарики из пластилина. Модули их импульсов равны соответственно 0,05 кг м /с и 0,03 кг м/с . Столкнувшись, шарики слипаются. Импульс слипшихся шариков равен…
2. Санки после толчка движутся по горизонтальной дорожке. Как изменится модуль импульса санок, если на них в течение 5 с действует сила трения о снег, равная 20 Н?
3. На неподвижный бильярдный шар налетел другой – такой же. После удара шары разлетелись под углом 90˚ так, что импульс одного Р1 = 0,3 кг∙м/с, а другого Р2 = 0,4 кг∙м/с (см. рисунок). Налетевший шар имел до удара импульс, равный …
5. Если на вагонетку массой m, движущуюся по горизонтальным рельсам со скоростью v, сверху вертикально опустить груз, масса которого равна половине массы вагонетки, то скорость вагонетки с грузом станет равной …
6. На рисунке представлена установка, собранная для измерения скорости пули. Если пуля массой m попадает в брусок массой М и застревает в нем, то брусок поднимается на высоту h. Как определить скорость пули v0?
| 7. С балкона высотой 20 м упал на землю мяч массой 0,2 кг. Из-за сопротивления воздуха скорость мяча у земли оказалась на 20% меньше скорости тела, свободно падающего с высоты 20 м. Импульс мяча в момент падения равен … |
| 8. Пластилиновый шар массой 0,1 кг имеет скорость 1 м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1 кг, прикрепленную к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна полная механическая энергия системы при ее дальнейших колебаниях? Трением пренебречь. |
9. Скорость тела массой m = 0,1 кг изменяется в соответствии с уравнением Vx = 0,05sin10∙t. Его импульс в момент времени 0,2 с приблизительно равен …
| 10. Всегда ли в инерциальных системах отсчета выполняются законы сохранения механической энергии и импульса системы тел, на которые не действуют внешние силы? |
| | 1) | всегда выполняются оба закона | | | 2) | закон сохранения механической энергии выполняется всегда, закон сохранения импульса может не выполняться | | | 3) | закон сохранения импульса выполняется всегда, закон сохранения механической энергии может не выполняться | | | 4) | оба закона могут не выполняться | |
| 11. Тело свободно падает на Землю. Изменяются ли при падении тела импульс тела, импульс Земли и суммарный импульс системы «тело–Земля», если считать эту систему замкнутой? |
| | 1) | импульс тела, импульс Земли и импульс системы «тело–Земля» не изменяются | | | 2) | импульс тела изменяется, а импульс Земли и импульс системы «тело–Земля» не изменяются | | | 3) | импульс тела и импульс Земли изменяются, а импульс системы «тело–Земля» не изменяется | | | 4) | импульс тела, импульс Земли и импульс системы «тело–Земля» изменяются | |
13. Шар массой 200 г падает с начальной скоростью 10 м/с на неподвижную, горизонтально расположенную платформу, под углом 45˚ к ней. Модуль изменения импульса шара в результате абсолютно упругого удара шара о платформу равен …
16. Две тележки движутся вдоль одной прямой в одном направлении. Массы тележек m и 2m, скорости – соответственно 2v и v. Какой будет их скорость после абсолютно неупругого столкновения?
| 17. На графике показана зависимость проекции импульса Рх тележки от времени. Какой вид имеет график изменения проекции равнодействующей всех сил Fх, действующих на тележку, от времени? |
| | 1) | | | | 2) | | | | 3) | 4) | | | | 18. Шарик массой 100 г, движущийся со скоростью 1 м/с, абсолютно упруго ударяется о горизонтальную плоскость. Направление скорости шарика составляет с плоскостью угол 30˚. Определите модуль изменения импульса шарика в результате удара. 19. Тело массой 2 кг движется вдоль оси ОХ. Его координата меняется в соответствии с уравнением х = А +Bt + Ct2, где А = 2 м, В = 3 м/с, С = 5 м/с2. Чему равен импульс тела в момент времени t = 2 c? 20. Мальчик массой 50 кг, стоя на очень гладком льду, бросает груз массой 8 кг под углом 60о к горизонту со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретет мальчик? 24. Мяч массой m брошен вертикально вверх с начальной скоростью . Каково изменение импульса мяча за время от начала движения до возвращения в исходную точку, если сопротивление воздуха пренебрежимо мало? 25. Два автомобиля одинаковой массы m движутся со скоростями v и 2v относительно Земли в противоположных направлениях. Чему равен модуль импульса второго автомобиля в системе отсчета, связанной с первым автомобилем? | |
27. Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы 5 Н импульс тела уменьшился от 25 кг∙м/с до 15 кг∙м/с. Для этого потребовалось … времени.
29. Скорость брошенного мяча непосредственно перед ударом о стену была вдвое больше его скорости сразу после удара. Какое количество теплоты выделилось при ударе, если перед ударом кинетическая энергия мяча была равна 20 Дж?
30. Шар массой 1 кг, подвешенный на нити длиной 90 см, отводят от положения равновесия на угол 60º и отпускают. В момент прохождения шаром положения равновесия в него попадает пуля массой 10 г, летящая навстречу шару со скоростью 300 м/с. Она пробивает его и вылетает горизонтально со скоростью 200 м/с, после чего шар продолжает движение в прежнем направлении. На какой максимальный угол отклонится шар после попадания в него пули? (Массу шара считать неизменной, диаметр шара – пренебрежимо малым по сравнению с длиной нити.)
32. Брусок массой m1 = 500 г соскальзывает по наклонной плоскости с высоты h = 0,8 м и, двигаясь по горизонтальной поверхности, сталкивается с неподвижным бруском массой m2 = 300 г. Считая столкновение абсолютно неупругим, определите общую кинетическую энергию брусков после столкновения. Трением при движении пренебречь. Считать, что наклонная плоскость плавно переходит в горизонтальную.
35. Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед ударом направлены противоположно и равны vпл = 15 м/с и vбр = 5 м/с. Масса бруска в 4 раза больше массы пластилина. Коэффициент трения скольжения между бруском и столом μ = 0,17. На какое расстояние переместятся слипшиеся брусок с пластилином к моменту, когда их скорость уменьшится на 30%?
39. Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями ϑ1 = 108 км/ч и ϑ2 = 54 км/ч. Масса автомобиля m = 1000 кг. Какова масса грузовика, если отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно 1,5?
41. Два шарика, массы которых m = 0,1 кг и М = 0,2 кг, висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях длиной l = 1,5 м (см. рисунок). Левый шарик отклоняют на угол 90° и отпускают без начальной скорости. Какое количество теплоты выделится в результате абсолютно неупругого удара шариков?
43. Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым, как показано на рисунке. Модуль импульса первого тела
р1 = 4 кг · м/с, а второго тела
р2 = 3 кг · м/с. Чему равен модуль импульса системы этих тел после их абсолютно неупругого удара?
| | 1) | 1 кг · м/с |
| | 2) | 4 кг · м/с |
| | 3) | 5 кг · м/с |
| | 4) | 7 кг · м/с |
46. Шайба съезжает без трения из состояния покоя с горки высотой H. Ускорение свободного падения равно g. У подножия горки кинетическая энергия шайбы равна Eк. Чему равны масса шайбы и модуль её импульса у подножия горки?
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| | | ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА | | ФОРМУЛА | | А) | масса шайбы | | Б) | модуль импульса шайбы у подножия горки | | | | |
| 47. Два пластилиновых шарика массами 2m и m находятся на горизонтальном гладком столе. Первый из них движется ко второму со скоростью → , а второй покоится относительно стола. Укажите формулы, по которым можно рассчитать модули изменения скоростей шариков в результате их абсолютно неупругого удара. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. |
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | | ФОРМУЛЫ |
| А) | модуль изменения скорости первого шарика | | Б) | модуль изменения скорости второго шарика | | | |
48. На рисунке приведён график зависимости проекции импульса на ось
Ox тела, движущегося по прямой, от времени. Как двигалось тело в интервалах времени 0-1 и 1-2?
| | 1) | в интервале 0–1 не двигалось, в интервале 1–2 двигалось равномерно |
| | 2) | в интервале 0–1 двигалось равномерно, в интервале 1–2 двигалось равноускоренно |
| | 3) | в интервалах 0-1 и 1-2 двигалось равномерн |
| | 4) | в интервалах 0-1 и 1-2 двигалось равноускоренно |
51. На гладкой горизонтальной поверхности стола покоится горка с двумя вершинами, высоты которых
h и 5/2 h (см. рисунок). На правой вершине горки находится шайба. От незначительного толчка шайба и горка приходят в движение, причём шайба движется влево, не отрываясь от гладкой поверхности горки, а поступательно движущаяся горка не отрывается от стола. Скорость шайбы на левой вершине горки оказалась равной v. Найдите отношение масс шайбы и горки.
53. Дом стоит на краю поля. С балкона с высоты 5 м мальчик бросил камешек в горизонтальном направлении. Начальная скорость камешка 7 м/с, его масса 0,1 кг. Через 2 с после броска импульс камешка приблизительно равен …
55. Перед ударом два пластилиновых шарика движутся по одной прямой навстречу друг другу. При ударе они останавливаются, при этом выделяется 7,5 Дж теплоты. Массы шариков m1 =100 г и m2=200 г. Модуль импульса первого шарика перед ударом равен …
58. Мяч массой 0,1 кг падает с высоты 1,6 м из состояния покоя на горизонтальный пол. В результате удара об пол модуль импульса мяча уменьшается на 10%. При ударе выделилось количество теплоты, равное …
| 60. На движущееся тело массой 2 кг начала действовать постоянная тормозящая сила. Величина импульса этой силы к моменту остановки тела составила 4 Н . с. Какой была скорость тела в момент начала торможения? |