Question

36. (2 балла) Футбольный мяч массой 400 г свободно упал на горизонтальную площадку со скоростью 25 м/с, а затем отскочил с такой же скоростью вверх. Какой импульс получила площадка? 37. (2 балла) Неупругий предмет массой 400 г упал на горизонтальную поверхность со скоростью 25 м/с. Время торможения равно 40 мс. Чему равна средняя сила удара? 38. (2 балла) Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,2 м/с, нагоняет такой же вагон, движущийся со скоростью 0,3 м/с. Какова скорость вагонов после сцепки? 39. (2 балла) С неподвижной лодки массой 50 кг на берег прыгнул мальчик массой 40 кг со скоростью 1 м/с, направленной горизонтально. Какую скорость приобрела лодка относительно берега? 40. (2 балла) Груз массой 100 г свободно падает с высоты 10 м. Определите потенциальную энергию груза в тот момент времени, когда его скорость равна 8 м/с.

Answer 1

Объяснение:

Вот

Это должно быть правильно)

Answer 2

36. Для решения этой задачи, используем закон сохранения импульса. Когда футбольный мяч отскакивает, его импульс изменяется на противоположный. Таким образом, импульс, полученный площадкой, равен изменению импульса мяча.

Импульс (по модулю) равен произведению массы на скорость: Импульс = масса × скорость

Изначальный импульс мяча: Импульс_1 = 0.4 кг × 25 м/с = 10 кг·м/с

После отскока мяч получит такой же импульс в обратном направлении: Импульс_2 = -0.4 кг × 25 м/с = -10 кг·м/с

Так как импульс - векторная величина, ответом будет вектор импульса, который равен разности импульсов после и до отскока: Импульс_площадки = Импульс_2 - Импульс_1 Импульс_площадки = (-10 кг·м/с) - (10 кг·м/с) = -20 кг·м/с

Ответ: Площадка получила импульс -20 кг·м/с.

37. Средняя сила удара можно определить, используя закон изменения импульса.

Средняя сила = Изменение импульса / Время торможения

Изначальный импульс предмета: Импульс_1 = 0.4 кг × 25 м/с = 10 кг·м/с

Импульс после торможения: Импульс_2 = 0 кг·м/с (после остановки)

Изменение импульса: ΔИмпульс = Импульс_2 - Импульс_1 ΔИмпульс = 0 кг·м/с - 10 кг·м/с = -10 кг·м/с

Средняя сила удара: Средняя_сила = ΔИмпульс / Время_торможения Средняя_сила = -10 кг·м/с / (40 мс) = -250 Н

Ответ: Средняя сила удара составляет 250 Н и направлена против движения.

38. Для решения этой задачи, используем закон сохранения импульса.

Импульс (по модулю) равен произведению массы на скорость: Импульс = масса × скорость

Изначальный импульс первого вагона: Импульс_1 = 20 т × 0.2 м/с = 4000 кг·м/с

Изначальный импульс второго вагона: Импульс_2 = 20 т × 0.3 м/с = 6000 кг·м/с

После сцепки импульс обоих вагонов сохраняется: Импульс_после_сцепки = Импульс_1 + Импульс_2 Импульс_после_сцепки = 4000 кг·м/с + 6000 кг·м/с = 10000 кг·м/с

Скорость вагонов после сцепки: Скорость_после_сцепки = Импульс_после_сцепки / (Масса_первого_вагона + Масса_второго_вагона) Скорость_после_сцепки = 10000 кг·м/с / (20 т + 20 т) = 10000 кг·м/с / 40 т = 0.25 м/с

Ответ: Скорость вагонов после сцепки составляет 0.25 м/с.

39. При прыжке мальчик приобретает горизонтальную скорость, равную его начальной горизонтальной скорости, так как на него не действуют горизонтальные силы, изменяющие его импульс.

Скорость лодки относительно берега будет равна скорости мальчика, так как они начинали двигаться вместе на лодке и сохраняют свою общую горизонтальную скорость.

Ответ: Скорость лодки относительно берега составляет 1 м/с.

40. Потенциальная энергия груза преобразуется в кинетическую энергию (энергию движения) по мере его падения.

Потенциальная энергия (на высоте) = масса × ускорение свободного падения × высота

Масса груза: 100 г = 0.1 кг Ускорение свободного падения: 9.8 м/с² Высота падения: 10 м Скорость при равномерном движении достигает своего максимума, когда потенциальная энергия становится равной нулю:

Кинетическая энергия (на высоте