Impulsinių klausimų pavyzdys

4 impulsyvių klausimų pavyzdžiai

1. 0,5 kg masės kamuolys laisvai krenta iš h1 = 7,2 m aukščio _{virš grindų ir atšoka į h2} = 3,2 m aukštį . Jei gravitacijos pagreitis yra 10 ms⁻² ^, tai kamuoliuką veikiantis impulsas yra...

A. 2,0 Ns

B. 3,0 Ns

C. 10 Ns

D. 40 Ns

E. 80 Ns

Pembahasanas

Yra žinoma, kad :

Rutulio masė (m) = 0,5 kg

Laisvai krintančio kamuolio aukštis (h1 ₎ = 7,2 metro

Atšokančio kamuolio aukštis (h² ₎ = 3,2 metro

Žemės gravitacinis pagreitis (g) = 10 m/ ^s²

Paklausta : Impulsas, veikiantis kamuolį

Atsakymas :

Kamuolio greitis prieš pat smūgį (v)_o)

Apskaičiuokite kamuoliuko greitį prieš pat smūginį objektą, naudodami laisvojo kritimo formulę. Žinant aukštį (h) = 7,2 metro, gravitacijos pagreitį (g) = 10 m/s² ^ir galutinį greitį prieš pat smūgiuojant į grindis, naudokite formulę v² = 2 gh^.

v₂ ₌ ² (10)(7,2) = 144

v0 ₌ 2(10)(7,2) = 12 m/s

Rutulio greitis prieš susidūrimą (v0 ₎ yra -12 m/s. Neigiamas ženklas rodo tik kryptį.

Rutulio greitis iškart po susidūrimo (v)_t)

Apskaičiuokite rutulio greitį iškart po susidūrimo, naudodami vertikaliojo judėjimo aukštyn formulę. Duotas aukštis (h) = 3,2 metro, gravitacinis pagreitis (g) = -10 m/s² ^, galutinis greitis maksimaliame aukštyje (v _/s² ⁾ = 0, o pradinis greitis iškart po smūgio į grindis yra prašoma, todėl naudokite formulę v _/s² ⁼ v _/ ^o² + 2/gh.

vt² = _v0² ⁺ 2gh_​^​

0 = _{v₂ +} ² (-10)(3,2)

v₂ = ⁶⁴_​

v _o = √64 = 8 m/s

Rutulio greitis po susidūrimo (vt ₎ yra 8 m/s

Impulsas, veikiantis kamuolį (I)

Impulsas apskaičiuojamas naudojant impulso-momento teoremos formulę.

Impulsas (I) = impulso pokytis (Δp)

I = m ( _vt – vo ₎ = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 niutono sekundžių

Teisingas atsakymas yra C.

2. Stalo teniso kamuoliukas, sveriantis 5 gramus, laisvai krenta iš tam tikro aukščio (g = 10 ms⁻² ⁾ . Kai kamuoliukas atsitrenkia į grindis, jo greitis yra 6 ms⁻¹ ^{, o iškart po atsitrenkimo į grindis jis atšoka aukštyn 4 ms⁻¹} greičiu . Kamuolį veikiančio impulso dydis yra...

A. 0,50 Ns

B. 0,25 Ns

C. 0,10 Ns

D. 0,05 Ns

E. 0,01 Ns

Pembahasanas

Yra žinoma, kad :

Rutulio masė (m) = 5 gramų = 0,005 kg

Kamuolio greitis prieš pat atsitrenkiant į grindis (v0 ₎ = -6 m/s

Kamuolio greitis iškart po smūgio į grindis (vt ₎ = 4 m/s

Teigiamas ir neigiamas greičiai reiškia, kad kamuoliuko greičio kryptis arba kamuoliuko judėjimo kryptis prieš susidūrimą yra priešinga kamuoliuko judėjimo krypčiai po susidūrimo.

Paklausta : Impulsas (I)

Atsakymas :

Impulso-momento teorema teigia, kad impulsas (I) yra lygus momento pokyčiui (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 Niutono sekundės

Teisingas atsakymas yra D.

3. 20 gramų sveriantis kamuoliukas metamas į kairę greičiu v1 = 4 ms⁻¹. Atsitrenkęs į sieną, kamuoliukas atšoka į dešinę greičiu v2 ₌ 2 ^ms⁻¹ . Gautas impulsas _yra …^.

A. 0,24 Ns

B. 0,12 Ns

C. 0,08 Ns

D. 0,06 Ns

E. 0,04 Ns

Pembahasanas

Yra žinoma, kad:

Rutulio masė (m) = 20 gramų = 0,020 kg

Rutulio greitis prieš susidūrimą (v0 ₎ = -4 m/s (į kairę)

Rutulio greitis po susidūrimo (vt ₎ = +2 m/s (į dešinę)

v _o suteikiamas neigiamas ženklas, kad būtų galima atskirti jo kryptį nuo v _t.

Paklausta: Impulsas

Jawab :

Impulsas (I) = judesio kiekio pokytis (Δp) = mv _t – mv _o

Impulsas (I) = m (vt _– v0 ₎ = 0,02 (2 – (-4))

Impulsas (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)

Impulsas (I) = 0,12 niutono sekundės.

Teisingas atsakymas yra B.

4. 100 gramų sveriantis teniso kamuoliukas numetamas ant grindų iš 20 cm aukščio be pradinio greičio. Atsitrenkęs į grindis, kamuoliukas atšoka 1 ms⁻¹ greičiu ^ir (g = 10 ms⁻² ⁾ . Kamuolį aptinkantis judesio kiekio pokytis yra...

A. 0,1 Ns
B. 0,3 Ns
C. 0,5 Ns
D. 0,8 Ns
E. 0,9 Ns

Pembahasanas
Yra žinoma :
Rutulio masė (m) = 100 gramų = 0,1 kg
Aukštis (h) = 20 cm = 0,2 metro
Gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s²
Kamuolio greitis iškart po smūgio į grindis (v)_t) = 1 m/s
Paklausta : kamuolio impulso pokytis
Jawab :
Kamuolio greitis prieš smūgį (v)_o)
Apskaičiuokite kamuoliuko greitį prieš smūgiuojant, naudodami laisvo kritimo formulę. Žinant, kad kamuoliuko laisvo kritimo aukštis (h) = 0,2 metro, gravitacijos pagreitis (g) = 10 m/s.² ir paklausė apie kamuoliuko greitį, kai jis atsitrenkia į grindis, todėl naudojama formulė v² = 2 g/kv.
v² = 2 (10)(0,2) = 4
v = √4 = -2 m/s
Jam suteikiamas neigiamas ženklas, nes kamuolio judėjimo kryptis prieš susidūrimą su grindimis yra priešinga kamuolio judėjimo krypčiai po susidūrimo su grindimis.
Rutulio impulso pokytis (Δp)
Δp = mv_t – mv_o = m (v_t - v_o)
Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 niutono sekundės
Teisingas atsakymas yra B.

Klausimo šaltinis:

Nacionalinio fizikos egzamino klausimai vyresniosioms vidurinėms mokykloms / profesinėms mokykloms