Домашнее задание. 1. Ша­рик мас­сой 10 г па­да­ет на го­ри­зон­таль­ную по­верх­но­сть с вы­со­ты 25 см

1. Ша­рик мас­сой 10 г па­да­ет на го­ри­зон­таль­ную по­верх­но­сть с вы­со­ты 25 см. По­сле со­уда­ре­ния он под­ни­ма­ет­ся на вы­со­ту 12 см. Най­ди­те сред­нюю си­лу уда­ра ша­ри­ка о по­верх­ность, ес­ли со­уда­ре­ние дли­лось 30 мс.

(1,26 Н)

2. Мячик массой 300 г летел со скоростью 20 м/с. После удара о стенку он отскочил под прямым углом к прежнему направлению движения со скоростью 15 м/с. Какова средняя сила взаимодействия мячика и стенки во время удара, если продолжительность удара 0,05 с?

(150 Н)

3. Тело массой 2 кг двигалось по окружности, причём в некоторой точке оно имело скорость 3 м/с. Пройдя треть окружности за 2 с, тело приобрело скорость 5 м/с. Найдите силу, действующую на тело в течение этого промежутка времени.

(7 Н)

4. Снаряд массой 10 кг вылетел из ствола орудия со скоростью 600 м/с. Найдите среднюю силу давления пороховых газов, если время движения снаряда внутри ствола 8 мс.

(750 кН)

5. Падающий вертикально шарик массой 0,2 кг ударился о пол со скоростью 6 м/с и затем отскочил от пола со скоростью 5 м/с. Найдите среднюю силу удара шарика о пол, если длительность удара равна 10 мс.

(220 Н)

6.Автомобиль начинает тормозить и останавливается через 3 с. Найдите скорость движения автомобиля перед торможением, если коэффициент трения между шинами автомобиля и дорогой равен 0,6.

(18 м/с)

Се­ми­нар 2. Им­пульс системы ма­те­ри­аль­ных точ­ек. За­кон со­хра­не­ния им­пуль­са сис­те­мы ма­те­ри­аль­ных то­чек

2.1. Два шарика массами 2 кг и 3 кг движутся в горизонтальной плоскости со скоростями 6 м/с и 4 м/с соответственно. Вектора скоростей шариков перпендикулярны друг другу. Найдите модуль импульса системы.

(17 кг^.м/с)

2.2. На сани, стоящие на гладком льду, прыгает человек массой 50 кг. Проекция скорости человека на горизонтальное направление в момент соприкосновения с санями равна 4 м/с. Скорость саней с человеком после прыжка составила 0,8 м/с. Чему равна масса саней?

(200 кг)

2.3.Же­лез­но­до­рож­ная плат­фор­ма мас­сой 20 т дви­жет­ся го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью 9 км/ч. Из ору­дия, ус­та­нов­лен­но­го на ней, го­ри­зон­таль­но в на­прав­ле­нии дви­же­ния плат­фор­мы вы­пу­щен сна­ряд мас­сой 25 кг со ско­ро­стью 700 м/с. Най­ди­те ско­рость плат­фор­мы по­сле вы­стре­ла.

(1,6 м/с)

2.4.Из ору­дия мас­сой 500 кг, по­коя­ще­го­ся на го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти, стре­ля­ют под уг­лом 30° к го­ри­зон­ту сна­ря­дом мас­сой 20 кг, выле­таю­щим из ство­ла ору­дия со ско­ро­стью 200 м/с. Най­ди­те ско­рость от­да­чи ору­дия.

(6,8 м/с)

2.5.Плот мас­сой 200 кг сво­бод­но дви­жет­ся по по­верх­но­сти во­ды с по­сто­ян­ной ско­ро­стью 2 м/с. С бе­ре­га на не­го пер­пен­ди­ку­ляр­но дви­же­нию пло­та со ско­ро­стью 10 м/с пры­га­ет че­ло­век мас­сой 80 кг. Най­ди­те мо­дуль и на­прав­ле­ние ско­ро­сти дви­же­ния пло­та вме­сте с че­ло­ве­ком.

(3,2 м/с, под уг­лом 64° к бе­ре­гу)

2.6.По на­клон­ной плос­ко­сти, со­став­ляю­щей угол 30° с го­ри­зон­том, рав­но­мер­но сколь­зит ящик с пес­ком мас­сой 10 кг со ско­ро­стью 1 м/с. По­сле по­па­да­ния в не­го пу­ли мас­сой 10 г, ле­тя­щей го­ри­зон­таль­но, ящик ос­та­но­вил­ся. Най­ди­те ско­рость по­ле­та пу­ли до попадания в ящик.

(1150 м/с)

2.7.Два ша­ра с мас­са­ми 1 кг и 2 кг дви­жут­ся по вза­им­но пер­пен­ди­ку­ляр­ным на­прав­ле­ни­ям со ско­ро­стя­ми 10 м/с и 15 м/с со­от­вет­ст­вен­но. По­сле со­уда­ре­ния шар 1 ос­та­но­вил­ся. Най­ди­те мо­дуль и на­прав­ле­ние ско­ро­сти ша­ра 2 после соударения.

(15,8 м/с, 18^о к направлению первоначального движения шарика 2)

2.8. Шар 1 мас­сой m, дви­жу­щий­ся со ско­ро­стью 4 м/с, на­ле­та­ет на по­коя­щий­ся шар 2 мас­сой 5m. В ре­зуль­та­те нецен­траль­но­го уда­ра шар 1 на­чал дви­гать­ся перпендикулярно к направ­ле­нию сво­его пер­во­на­чаль­но­го дви­же­ния со скоростью 3 м/c. Най­ди­те ско­ро­сть ша­ра 2 по­сле со­уда­ре­ния.

(1 м/с, 37^о к направлению первоначального движения шарика 1)

2.9.Сна­ряд, вы­пу­щен­ный из ору­дия со ско­ро­стью 200 м/с под уг­лом 60° к го­ри­зон­ту, в выс­шей точ­ке сво­ей тра­екто­рии ра­зо­рвал­ся на два ос­кол­ка рав­ной мас­сы. Один из ос­кол­ков по­ле­тел вер­ти­каль­но вверх со ско­ро­стью 150 м/с. Най­ди­те мо­дуль и на­прав­ле­ние ско­ро­сти дви­же­ния вто­ро­го ос­кол­ка.

(250 м/с, вниз под уг­лом 37° к го­ри­зон­ту)

2.10.Спустя 0,7 с после начала свободного падения снаряд разрывается на три одинаковых осколка: первый начинает двигаться горизонтально со скоростью 8 м/с, второй – вертикально вниз со скоростью 15 м/с. Найдите величину и направление скорости третьего осколка.

(10 м/с, 37^о к горизонту)

2.11.Космический корабль перед отделением от него последней ступени ракеты-носителя имел скорость υ. После отделения последней ступени его скорость стала равной 1,01υ, при этом отделившаяся ступень удаляется относительно корабля со скоростью 0,04υ. Какова масса отделившейся ступени, если масса корабля 2,4 тонны?

(800 кг)

? 1. Мож­но ли ра­зог­нать па­рус­ную лод­ку, на­прав­ляя на па­ру­са по­ток воз­ду­ха из мощ­но­го вен­ти­ля­то­ра, на­хо­дя­ще­го­ся на лод­ке? Что про­изой­дет, ес­ли по­ток воз­ду­ха на­пра­вить ми­мо па­ру­са?

2. Ка­ким об­ра­зом кос­мо­навт, не свя­зан­ный с ко­раб­лем, мо­жет вер­нуть­ся на ко­рабль?

3.Метеорит сгорает в атмосфере Земли, не достигая её поверхности. Что при этом происходит с его импульсом?

4.Почему конечная скорость последней ступени многоступенчатой ракеты намного превышает конечную скорость одноступенчатой ракеты той же массы и при том же запасе топлива?