Primer impulzivnih vprašanj

4 primeri impulzivnih vprašanj

1. Krogla z maso 0,5 kg prosto pade z višine h ₁ = 7,2 m nad tlemi in odskoči na višino h ₂ = 3,2 m. Če je gravitacijski pospešek 10 ms ^-2 , je impulz, ki deluje na kroglo ...

A. 2,0 Ns

B. 3,0 Ns

C. 10 Ns

D. 40 Ns

E. 80 Ns

Razprava

Znano je, da :

Masa krogle (m) = 0,5 kg

Višina prosto padajoče krogle (h1 ₎ = 7,2 metra

Višina odbijajoče žoge (h² ₎ = 3,2 metra

Zemljin gravitacijski pospešek (g) = 10 m/ ^s²

Vprašanje : Impulz, ki deluje na žogo

Odgovor :

Hitrost žoge tik pred udarcem (v)_o)

Izračunajte hitrost krogle tik pred udarcem z uporabo formule prostega pada. Glede na višino (h) = 7,2 metra, pospešek zaradi gravitacije (g) = 10 m/s² ⁱⁿ končno hitrost tik pred udarcem ob tla uporabite formulo v² = ^2gh²

v ₀ ² = 2(10)(7,2) = 144

v _o = 2(10)(7,2) = 12 m/s

Hitrost krogle pred udarcem (v _o ) je -12 m/s. Negativni predznak označuje le smer.

Hitrost žoge takoj po trku (v)_t)

Izračunajte hitrost žoge takoj po trku z uporabo formule za navpično gibanje navzgor. Glede na višino (h) = 3,2 metra, gravitacijski pospešek (g) = -10 m/s² ^, končno hitrost na največji višini (vt² _{) = 0 in začetno hitrost takoj} ^{po udarcu ob tla,} zato uporabite formulo vt² = _vo² ^{+ 2gh²}_.

v _t ² = v _o ² + 2 gh

0 = v _o ² + 2 (-10)(3,2)

v _o ² = 64

v _o = √64 = 8 m/s

Hitrost žoge po trku (vt ₎ je 8 m/s

Impulz, ki deluje na kroglo (I)

Impulz se izračuna z uporabo formule iz izreka o impulzu in gibalni količini.

Impulz (I) = sprememba gibalne količine (Δp)

I = m (v _t – v _o ) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 Newton sekund

Pravilen odgovor je C.

2. Žogica za namizni tenis z maso 5 gramov prosto pada z določene višine (g = 10 ms ^-2 ). Ko udari ob tla, je hitrost žogice 6 ms ^-1 in takoj po udarcu ob tla se žogica odbije navzgor s hitrostjo 4 ms ^-1 . Velikost impulza, ki deluje na žogico, je ...

A. 0,50 Ns

B. 0,25 Ns

C. 0,10 Ns

D. 0,05 Ns

E. 0,01 Ns

Razprava

Znano je, da :

Masa krogle (m) = 5 gramov = 0,005 kg

Hitrost žoge tik preden udari v tla (v _o ) = -6 m/s

Hitrost žoge takoj po udarcu ob tla (vt ₎ = 4 m/s

Pozitivne in negativne hitrosti pomenijo, da je smer hitrosti žogice oziroma smer gibanja žogice pred trkom nasprotna smeri gibanja žogice po trku.

Vprašano : Impulz (I)

Odgovor :

Izrek o impulzu in gibalni količini pravi, da je impulz (I) enak spremembi gibalne količine (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 Newton sekunde

Pravilen odgovor je D.

3. 20-gramsko žogo vržemo s hitrostjo v ₁ = 4 ms ^-1 v levo. Po udarcu v steno se žoga odbije s hitrostjo v ₂ = 2 ms ^-1 v desno. Nastali impulz je….

A. 0,24 Ns

B. 0,12 Ns

C. 0,08 Ns

D. 0,06 Ns

E. 0,04 Ns

Razprava

Znano je, da:

Masa krogle (m) = 20 gramov = 0,020 kg

Hitrost žoge pred trkom (v _o ) = -4 m/s (v levo)

Hitrost žoge po trku (v _t ) = +2 m/s (v desno)

v _o dobi negativni predznak, da ločimo njegovo smer od v _t.

Vprašano: Impulz

Odgovor:

Impulz (I) = sprememba gibalne količine (Δp) = mv _t – mv _o

Impulz (I) = m (vt _– vo ₎ = 0,02 (2 – (-4))

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

Impulz (I) = 0,12 Newton sekunde.

Pravilen odgovor je B.

4. Teniška žogica s težo 100 gramov pade na tla z višine 20 cm brez začetne hitrosti. Po udarcu ob tla se žogica odbije s hitrostjo 1 ms ^-1 in (g = 10 ms ^-2 ). Sprememba gibalne količine, ki jo doživi žogica, je ...

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

Razprava
Znano je :
Masa krogle (m) = 100 gramov = 0,1 kg
Višina (v) = 20 cm = 0,2 metra
Pospešek zaradi gravitacije (g) = 10 m/s²
Hitrost žoge takoj po udarcu ob tla (v)_t) = 1 m/s
Vprašal : sprememba gibalne količine žoge
Jawab :
Hitrost žoge pred udarcem (v)_o)
Izračunajte hitrost krogle pred udarcem z uporabo formule za prosti pad. Glede na višino prostega pada krogle (h) = 0,2 metra je pospešek zaradi gravitacije (g) = 10 m/s.² in vprašal po hitrosti žoge, ko ta pade na tla, zato se uporablja formula v² = 2 gh
v² = 2 (10)(0,2) = 4
v = √4 = -2 m/s
Predznak je negativen, ker je smer gibanja žoge pred trkom s tlemi nasprotna smeri gibanja žoge po trku s tlemi.
Sprememba gibalne količine krogle (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 Newton sekunde
Pravilen odgovor je B.

Vir vprašanja:

Vprašanja iz fizike za nacionalni izpit za višjo srednjo šolo/poklicno srednjo šolo