Piv txwv ntawm cov lus nug momentum thiab impulse

11 Piv txwv ntawm Cov Lus Nug Txog Lub Zog Thiab Kev Xav Tsis Thoob

1. Lub pob uas muaj qhov hnyav li 0,2 kg raug pov rau ntawm kab rov tav ntawm qhov ceev ntawm 10 m/s thiab ntaus phab ntsa, tom qab ntawd lub pob rov qab los nrog tib qhov ceev. Qhov kev hloov pauv ntawm lub zog ntawm lub pob yog...
Kev Sib Tham

2. Ib lub pob uas hnyav li 10 grams caij nplooj zeeg dawb los ntawm ib qho siab, ntaus rau hauv pem teb nrog qhov ceev ntawm 15 m/s thiab tom qab ntawd dhia mus rau saum ntuj nrog qhov ceev ntawm 10 m/s. Txheeb xyuas lub zog!
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Qhov hnyav ntawm lub pob (m) = 10 grams = 0,01 kg
Qhov ceev pib ntawm lub pob (v_o) = -15 m/s
Qhov ceev kawg ntawm lub pob (v_t) = 10 m/s
Nug : Impulse (Kuv)
Jawb :
Cov qauv theorem kev ua kom lub zog txav mus los :
Qhov loj ntawm lub zog impulse yog:
Kuv = 0,01 (10 – (-15)) = 0,01 (10 + 15)
Kuv = 0,01 (25)
Kuv = 0,25 kg m/s

3. Muab pov ib lub pob 200-gram rau ntawm kab rov tav nrog qhov ceev ntawm 4 m/s, ces lub pob raug ntaus rau tib qho kev taw qhia li lub pob pib ntaus. Lub sijhawm uas lub pob kov lub pob ntaus yog 2 milliseconds, thiab qhov ceev ntawm lub pob tom qab tawm hauv lub pob ntaus yog 12 m/s. Lub zog ntawm lub pob ntaus rau lub pob yog...
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Qhov hnyav ntawm lub pob (m) = 200 grams = 0,2 kg
Qhov ceev pib ntawm lub pob (v_o) = 4 m/s
Qhov ceev kawg ntawm lub pob (v_t) = 12 m/s
Lub sijhawm sib cuag (t) = 2 milliseconds = (2/1000) vib nas this = 0,002 vib nas this
Nug Qhov loj ntawm lub zog (F)
Jawb :
Cov mis mos ntawm lub zog:
Kuv = Ft
Cov qauv hloov pauv momentum:
mv_t – mv_o = m (v)_t -v_o)
Cov qauv theorem impulse-momentum :
Lub zog uas tus ntaus pob siv rau ntawm lub pob yog 800 Newtons.

4. Muab pov ib lub pob uas hnyav 20 grams nrog qhov ceev ntawm v₁ = 4 ms^-1 mus rau sab laug. Tom qab ntaus phab ntsa lub pob dhia ntawm qhov ceev ntawm v₂ = 2 ms^-1 mus rau sab xis. Qhov loj ntawm lub zog uas tsim tawm yog….

A. 0,24 Ns
B. 0,12 Ns
C. 0,08 Ns
D. 0,06 Ns
E. 0,04 Ns

Kev Sib Tham
Nws paub tias:
Qhov hnyav ntawm lub pob (m) = 20 grams = 0,020 kg
Qhov ceev ntawm lub pob ua ntej sib tsoo (v)_o) = -4 m/s (mus rau sab laug)
Qhov ceev ntawm lub pob tom qab sib tsoo (v)_t) = +2 m/s (mus rau sab xis)
v_o tau muab ib lub cim tsis zoo los qhia qhov txawv ntawm nws txoj kev taw qhia los ntawm vt.
Nug: Impulse
Lus teb:
Impulse (I) = kev hloov pauv ntawm momentum (Δp) = mv_t – mv_o
Lub zog ua kom lub zog txav mus los (I) = m (v)_t -v_o) = 0,02 (2 – (-4))
Lub zog ua kom lub cev muaj zog (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)
Impulse (I) = 0,12 Newton vib nas this.
Cov lus teb yog B.

5. Daim duab hauv qab no qhia ob lub pob A (qhov hnyav = 2 kg) thiab pob B (qhov hnyav = 5 kg) ua ntej thiab tom qab kev sib tsoo. Yog tias kev sib tsoo yog elastic zoo kawg nkaus, ces qhov ceev ntawm pob A ua ntej kev sib tsoo yog….

A. 12 ms^-1

B. 10 ms ^-1

C. 5 ms ^-1

D. 4 ms ^-1

E. 2 ms ^-1

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov hnyav ntawm lub pob A (m _A ) = 2 kg

Qhov hnyav ntawm lub pob B (mB ₎ = 5 kg

Qhov ceev ntawm lub pob B ua ntej kev sib tsoo (v _B ) = 2 m/s

Qhov ceev ntawm lub pob A tom qab kev sib tsoo (v _A ') = 5 m/s

Qhov ceev ntawm lub pob B tom qab kev sib tsoo (v _B ') = 4 m/s

Ob lub pob ua ntej thiab tom qab kev sib tsoo txav mus rau sab xis yog li qhov ceev tau muab lub cim zoo.

Lo lus nug: Qhov ceev ntawm lub pob A ua ntej sib tsoo (v _A )

Lus teb:

Xam qhov ceev ntawm lub pob A ua ntej kev sib tsoo (v _A ) siv cov mis rau txoj cai ntawm kev txuag momentum:

m_A v_A +m_B v_B = kuv_A v_A' + m_B v_B'

2(v _A ) + (5)(2) = (2)(5) + (5)(4)

2(vA ₎ + 10 = 10 + 20

2(vA ₎ + 10 = 30

2(vA ₎ = 30 – 10

2(vA ₎ = 20

vA = _20/2

v _A = 10 m/s

Cov lus teb yog B.

6. Cov khoom A thiab B txav mus raws li pom hauv daim duab. Yog tias muaj kev sib tsoo zoo kawg nkaus thiab qhov ceev ntawm cov khoom B tom qab kev sib tsoo dhau los ua 15 ms ^-1 , ces qhov ceev ntawm cov khoom A tom qab kev sib tsoo yog...

A. 2 ms^-1

B. 4 ms ^-1

C. 8 ms ^-1

D. 10 ms ^-1

E. 12 ms ^-1

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov hnyav ntawm yam khoom A (m _A ) = 5 kg

Qhov hnyav ntawm yam khoom B (mB ₎ = 2 kg

Qhov ceev ntawm yam khoom A ua ntej kev sib tsoo (v _A ) = 12 m/s

Qhov ceev ntawm yam khoom B ua ntej kev sib tsoo (v _B ) = 10 m/s

Qhov ceev ntawm yam khoom B tom qab kev sib tsoo (v _B ') = 15 m/s

Ob qho khoom ua ntej thiab tom qab kev sib tsoo txav mus rau sab xis yog li qhov ceev tau muab lub cim zoo.

Lo lus nug: Qhov ceev ntawm yam khoom A tom qab kev sib tsoo (v _A ')

Lus teb:

Xam qhov ceev ntawm lub pob A ua ntej kev sib tsoo (v _A ) siv cov mis rau txoj cai ntawm kev txuag momentum:

m_A v_A +m_B v_B = kuv_A v_A' + m_B v_B'

(5)(12) + (2)(10) = (5)v _A ' + (2)(15)

60 + 20 = (5)v _A ' + 30

80 = (5)v _A ' + 30

80 – 30 = (5)v _A '

50 = (5)v _A '

v _A ' = 50/5

v _A ' = 10 m/s

Cov lus teb yog D.

7. Lub pob ping pong uas hnyav 5 grams poob dawb paug los ntawm qhov siab (g = 10 ms ^-2 ). Thaum nws ntaus hauv pem teb, lub pob qhov ceev yog 6 ms ^-1 thiab tom qab ntaus hauv pem teb, lub pob dhia mus rau saum ntuj nrog qhov ceev ntawm 4 ms ^-1 . Qhov loj ntawm lub zog ua rau lub pob yog...

A. 0,50 Ns
B. 0,25 Ns
C. 0,10 Ns
D. 0,05 Ns
E. 0,01 Ns

Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Qhov hnyav ntawm lub pob (m) = 5 grams = 0,005 kg
Qhov ceev ntawm lub pob ua ntej ntaus hauv pem teb (v)_o) = -6 m/s
Qhov ceev ntawm lub pob tam sim ntawd tom qab ntaus hauv pem teb (v)_t) = 4 m/s
Qhov ceev zoo thiab qhov ceev tsis zoo txhais tau tias qhov kev coj ntawm lub pob qhov ceev lossis qhov kev coj ntawm lub pob txav mus los ua ntej kev sib tsoo yog qhov sib txawv rau qhov kev coj ntawm lub pob txav mus los tom qab kev sib tsoo.
Nug : Impulse (Kuv)
Jawb :

Kev xav txog lub zog ntawm lub zog thiab lub zog Cov lus hais tias impulsi (Kuv) tib yam li kev hloov pauv ntawm lub zog (Δp).
Kuv = Δp = mv_t – mv_o = m (v)_t -v_o)
Kuv = (0,005)(4 – (-6)) = (0,005)(4 + 6) = (0,005)(10) = 0,05 Newton thib ob
Cov lus teb yog D.

8. Ib lub pob uas hnyav 0,5 kg poob dawb do ntawm qhov siab h.₁ = 7,2 m saum pem teb thiab dhia mus rau qhov siab ntawm h₂ = 3,2 m. Yog tias qhov kev nrawm vim yog lub ntiajteb txawj nqus ntawm lub ntiaj teb = 10 ms^-2, lub zog ua rau lub pob yog...
A. 2,0 Ns
B. 3,0 Ns
C. 10 Ns
D. 40 Ns
E. 80 Ns
Kev Sib Tham
Nws yog paub :
Qhov hnyav ntawm lub pob (m) = 0,5 kg
Qhov siab ntawm lub pob poob dawb (h)₁) = 7,2 'meter'
Qhov siab ntawm lub pob bouncing (h)₂) = 3,2 'meter'
Lub ntiajteb lub zog nrawm (g) = 10 m/s²
Nug : Impulse ua rau lub pob
Jawb :
Qhov ceev ntawm lub pob ua ntej tsoo (v)_o)
Xam qhov ceev ntawm lub pob ua ntej tsoo siv cov mis ntawm kev poob dawb. Muab qhov siab (h) = 7,2 meters, kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 m/s² thiab nug txog qhov ceev kawg ua ntej ntaus hauv pem teb, yog li ntawd siv cov mis v² = 2 gh
v_o² = 2(10)(7,2) = 144
v_o = 2(10)(7,2) = 12 m/s
Qhov ceev ntawm lub pob ua ntej tsoo (v)_o) yog -12 m/s. Lub cim tsis zoo tsuas yog qhia txog kev taw qhia xwb.
Qhov ceev ntawm lub pob tam sim ntawd tom qab kev sib tsoo (v)_t)
Xam qhov ceev ntawm lub pob tam sim ntawd tom qab raug ntaus siv cov mis rau kev txav mus rau sab saud ntsug. Muab qhov siab (h) = 3,2 meters, kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = -10 m/s², qhov ceev kawg ntawm qhov siab tshaj plaws (v_t²) = 0 thiab qhov ceev pib raug nug tam sim ntawd tom qab ntaus hauv pem teb, yog li ntawd siv cov mis v_t² = v_o² + 2 gh
v_t² = v_o² + 2 gh
0 = v_o² + 2 (-10)(3,2)
v_o² = 64
v_o = √64 = 8 m/s
Qhov ceev ntawm lub pob tom qab kev sib tsoo (v)_t) yog 8 m/s
Lub zog ua rau lub pob (Kuv)
Impulse yog xam siv cov mis impulse-momentum theorem.
Impulse (I) = kev hloov pauv ntawm momentum (Δp)
Kuv = m (v)_t -v_o) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 Newton vib nas this
Cov lus teb yog C.

9. Muab pov ib lub pob 100-gram rau ntawm kab rov tav nrog qhov ceev ntawm 5 m/s. Tom qab ntawd, lub pob raug ntaus rau tib qho kev taw qhia li lub pob thawj. Yog tias lub pob tseem kov lub pob ntaus pob li 2 ms thiab qhov ceev ntawm lub pob tom qab tawm hauv lub pob ntaus pob yog 10 m/s, qhov loj ntawm lub zog uas lub pob ntaus pob siv yog...
A. 200 N
B. 250 N
C. 300 N
D. 350 N
Sab Hnub Tuaj 400 N
Kev Sib Tham:

Nws yog paub :
m = 100 grams = 0,1 kg
v_o = +5 m/s
t = 2 milliseconds = 2 x 10^-3 thib ob
v_t = +10 m/s
Nug :
Lub zog uas tus neeg ntaus pob siv rau ntawm lub pob (F)?
Jawb :
Cov mis mos uas siv tau sai :
Kuv = Ft
Cov qauv hloov pauv ntawm lub zog :
Kev xav txog lub zog ntawm lub zog thiab lub zog :
Impulse = kev hloov pauv ntawm momentum

Cov lus teb yog B.

10. Ib lub pob uas hnyav 0,1 kg raug pov rau sab xis nrog qhov ceev 20 m/s. Tom qab raug ntaus, lub pob txav mus rau sab laug nrog qhov ceev 30 m/s. Lub zog uas tus ntaus pob muab rau lub pob yog….
A. 4 N s
B. –4 N s
C. 5 N s
D. –5 N s
E. 10 N s
Kev Sib Tham:
Nws yog paub :
m = 0,1 kg, v_o = +20 m/s, v_t = -30 m/s
Nug :
Impulse (Kuv)?
Jawb :
Impulse = kev hloov pauv ntawm momentum
Kuv = m (v)_t -v_o) = (0,1)(-30 – 20) = (0,1)(-50) = -5 N s
Cov lus teb yog D.

11. Ib lub pob baseball hnyav 0,5 kg pib txav mus rau sab laug ntawm qhov ceev ntawm 2 m/s. Tom qab ntawd lub pob raug ntaus nrog lub zog F uas tawm tsam qhov kev txav ntawm lub pob, yog li qhov ceev ntawm lub pob hloov mus rau 5 m/s. Yog tias lub pob kov lub pob ntaus pob li 0,01 vib nas this, qhov kev hloov pauv ntawm lub zog yog...
A. 8,0 kg m/s
B. 6,5 kg m/s
C. 5,5 kg m/s
D. 3,5 kg m/s
E. 2,5 kg m/s
Kev Sib Tham:
Nws yog paub :
m = 0,5 kg, v_o = -2 m/s, v_t = 5 m/s, t = 0,01 vib nas this
Nug :
Kev hloov pauv ntawm lub zog?
Jawb :
Kev hloov pauv ntawm lub zog = m (v_t -v_o) = (0,5)(5 – (-2)) = (0,5)(7) = 3,5 kg m/s = 3,5 N s
Cov lus teb yog D.