4 прыклады імпульсных пытанняў
1. Мяч масай 0,5 кг свабодна падае з вышыні h 1 = 7,2 м над падлогай і адскоквае на вышыню h 2 = 3,2 м. Калі паскарэнне сілы цяжару роўна 10 мс -2 , імпульс, які дзейнічае на мяч, складае...
А. 2,0 Нс
B. 3,0 Нс
C. 10 Нс
D. 40 Нс
Усходняя 80-я нядзеля
Абмеркаванне
Вядома, што :
Маса шара (м) = 0,5 кг
Вышыня свабодна падаючага шара (h1 ) = 7,2 метра
Вышыня адскокваючых мячоў (h² ) = 3,2 метра
Паскарэнне гравітацыі Зямлі (g) = 10 м/ с²
Пытанне : Імпульс, які дзейнічае на шар
Адказ :
Хуткасць мяча непасрэдна перад ударам (v)o)
Вылічыце хуткасць мяча непасрэдна перад ударам, выкарыстоўваючы формулу свабоднага падзення. Улічваючы вышыню (h) = 7,2 метра, паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с² і канчатковую хуткасць непасрэдна перад ударам аб падлогу, выкарыстайце формулу v² = 2gh²
v₂ = 2 (10)(7,2) = 144
v o = 2(10)(7,2) = 12 м/с
Хуткасць шара перад ударам (v₂o ) роўная -12 м/с. Знак «адмоўны» паказвае толькі кірунак.
Хуткасць мяча адразу пасля сутыкнення (v)t)
Вылічыце хуткасць мяча адразу пасля сутыкнення, выкарыстоўваючы формулу для вертыкальнага руху ўверх. Дадзеныя вышыня (h) = 3,2 метра, паскарэнне гравітацыі (g) = -10 м/с² , канчатковая хуткасць на максімальнай вышыні (vt² ) = 0 і пачатковая хуткасць адразу пасля ўдару аб падлогу, таму выкарыстоўвайце формулу vt² = vo² + 2gh².
v t 2 = v o 2 + 2 gh
0 = v₂o² + 2 (-10)(3,2)
v₂o₂ = 64
v o = √64 = 8 м/с
Хуткасць мяча пасля сутыкнення (vt ) складае 8 м/с
Імпульс, які дзейнічае на шар (I)
Імпульс вылічваецца з дапамогай формулы тэарэмы аб імпульсе-імпульсе.
Імпульс (I) = змена імпульсу (Δp)
I = m(vt – vo ) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 ньютан-секунд
Правільны адказ — С.
2. Мячык для пінг-понга масай 5 грамаў свабодна падае з пэўнай вышыні (g = 10 мс⁻² ) . Пры ўдары аб падлогу хуткасць мяча складае 6 мс⁻¹ , а адразу пасля ўдару аб падлогу мяч падскоквае ўверх са хуткасцю 4 мс⁻¹ . Велічыня імпульсу, які дзейнічае на мяч, роўная...
А. 0,50 Нс
B. 0,25 Нс
C. 0,10 Нс
D. 0,05 Нс
Усходняя 0,01-я нядзеля
Абмеркаванне
Вядома, што :
Маса шара (m) = 5 грамаў = 0,005 кг
Хуткасць мяча непасрэдна перад ударам аб падлогу (v₂o ) = -6 м/с
Хуткасць мяча адразу пасля ўдару аб падлогу (vt ) = 4 м/с
Дадатная і адмоўная хуткасці азначаюць, што кірунак хуткасці мяча або кірунак руху мяча да сутыкнення процілеглы кірунку руху мяча пасля сутыкнення.
Пытанне : Імпульс (Я)
Адказ :
Тэарэма аб імпульсе-імпульсе сцвярджае, што імпульс (I) роўны змене імпульсу (Δp).
I = Δp = mv t – mv o = m (v t – v o )
I = (0,005)(4 – (-6)) = (0,005)(4 + 6) = (0,005)(10) = 0,05 ньютана-секунды
Правільны адказ — Д.
3. Мяч масай 20 грамаў кідаюць налева з хуткасцю v 1 = 4 мс -1 . Пасля ўдару аб сцяну мяч адскоквае направа з хуткасцю v 2 = 2 мс -1 . У выніку атрымліваецца імпульс….
А. 0,24 Нс
B. 0,12 Нс
C. 0,08 Нс
D. 0,06 Нс
Усходняя 0,04 н.с.
Абмеркаванне
Вядома, што:
Маса шара (m) = 20 грамаў = 0,020 кг
Хуткасць мяча перад сутыкненнем (v o ) = -4 м/с (налева)
Хуткасць мяча пасля сутыкнення (vt ) = +2 м/с (направа)
v₂o мае знак адмоўнага, каб адрозніць яго кірунак ад v₄.
Пытанне: Імпульс
Адказ:
Імпульс (I) = змена імпульсу (Δp) = mv t – mv o
Імпульс (I) = m (vt – vo ) = 0,02 (2 – (-4))
Імпульс (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)
Імпульс (I) = 0,12 ньютан-секунды.
Правільны адказ — Б.
4. Тэнісны мяч масай 100 грамаў кідаюць на падлогу з вышыні 20 см без пачатковай хуткасці. Пасля ўдару аб падлогу мяч адскоквае са хуткасцю 1 мс -1 і (g = 10 мс -2 ). Змена імпульсу мяча складае...
А. 0,1 Нс
B. 0,3 Нс
C. 0,5 Нс
D. 0,8 Нс
Усходняя 0,9-я нядзеля
Абмеркаванне
Гэта вядома :
Маса шара (m) = 100 грамаў = 0,1 кг
Вышыня (в) = 20 см = 0,2 метра
Паскарэнне сілы цяжару (g) = 10 м/с2
Хуткасць мяча адразу пасля ўдару аб падлогу (v)t) = 1 м/с
Спыталі : змена імпульсу мяча
Джаваб :
Хуткасць мяча перад ударам (v)o)
Вылічыце хуткасць мяча перад ударам, выкарыстоўваючы формулу свабоднага падзення. Улічваючы вышыню свабоднага падзення мяча (h) = 0,2 метра, паскарэнне свабоднага падзення (g) = 10 м/с2 і спытаў пра хуткасць мяча, калі ён ударыцца аб падлогу, таму выкарыстоўваецца формула v2 = 2 гх
v2 = 2 (10)(0,2) = 4
v= √4 = -2 м/с
Яму даецца адмоўны знак, таму што кірунак руху мяча да сутыкнення з падлогай процілеглы кірунку руху мяча пасля сутыкнення з падлогай.
Змена імпульсу шара (Δp)
Δp = mvt – м.в.o = m (vt – вo)
Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 ньютана-секунды
Правільны адказ — Б.
Крыніца пытання:
Пытанні па фізіцы для нацыянальных экзаменаў у старшай школе/прафесійна-тэхнічнай школе