Вариант 4, страница 60 - гдз по физике 10 класс дидактические материалы Марон, Марон

Авторы: Марон А. Е., Марон Е. А.
Тип: Дидактические материалы
Издательство: Дрофа
Год издания: 2014 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: белый молнии и вертолет
ISBN: 978-5-358-20020-3
Популярные ГДЗ в 10 классе
СР-8. Закон сохранения импульса. Самостоятельные работы - страница 60.
Вариант 4 (с. 60)
Условие. Вариант 4 (с. 60)
скриншот условия

Вариант 4
1. Пуля массой 10 г пробила стену, и при этом скорость пули уменьшилась от 800 м/с до 300 м/с. Определите изменение импульса пули.
2. С тележки массой 210 кг, движущейся горизонтально со скоростью 2 м/с, в противоположную сторону прыгает человек массой 70 кг. Какова скорость человека при прыжке, если скорость тележки стала равной 4 м/с?
Решение. Вариант 4 (с. 60)
1. Дано:
$m = 10 \text{ г}$
$v_1 = 800 \text{ м/с}$
$v_2 = 300 \text{ м/с}$
$m = 10 \cdot 10^{-3} \text{ кг} = 0.01 \text{ кг}$
Найти:
$\Delta p - ?$
Решение:
Импульс тела определяется по формуле $p = m \cdot v$, где $\text{m}$ — масса тела, а $\text{v}$ — его скорость.
Изменение импульса пули $\Delta p$ равно разности конечного и начального импульсов. Будем считать, что пуля движется вдоль одной прямой.
$\Delta p = p_2 - p_1 = m \cdot v_2 - m \cdot v_1 = m \cdot (v_2 - v_1)$
Подставим числовые значения в систему СИ:
$\Delta p = 0.01 \text{ кг} \cdot (300 \text{ м/с} - 800 \text{ м/с}) = 0.01 \text{ кг} \cdot (-500 \text{ м/с}) = -5 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$
Знак "минус" показывает, что импульс пули уменьшился, а вектор изменения импульса направлен против начального движения.
Ответ: $-5 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.
2. Дано:
$m_т = 210 \text{ кг}$ (масса тележки)
$m_ч = 70 \text{ кг}$ (масса человека)
$v_0 = 2 \text{ м/с}$ (начальная скорость системы)
$v_т = 4 \text{ м/с}$ (конечная скорость тележки)
Найти:
$v_ч - ?$ (конечная скорость человека)
Решение:
Рассмотрим систему тел "тележка + человек" как замкнутую, так как прыжок человека является результатом действия внутренних сил системы. Для такой системы применим закон сохранения импульса.
Выберем положительное направление оси X совпадающим с начальным направлением движения тележки.
Импульс системы до прыжка в проекции на ось X:
$P_0 = (m_т + m_ч) \cdot v_0$
Импульс системы после прыжка. Человек прыгает в противоположную сторону, значит его скорость $v_ч$ будет направлена против оси X (ее проекция будет отрицательной). Тележка увеличила свою скорость, значит, она продолжила движение в том же направлении, и её скорость $v_т$ будет направлена по оси X (ее проекция положительна).
$P = m_т \cdot v_т + m_ч \cdot v_ч$
Согласно закону сохранения импульса, $P_0 = P$:
$(m_т + m_ч) \cdot v_0 = m_т \cdot v_т + m_ч \cdot v_ч$
Выразим из этого уравнения скорость человека $v_ч$:
$m_ч \cdot v_ч = (m_т + m_ч) \cdot v_0 - m_т \cdot v_т$
$v_ч = \frac{(m_т + m_ч) \cdot v_0 - m_т \cdot v_т}{m_ч}$
Подставим числовые значения:
$v_ч = \frac{(210 \text{ кг} + 70 \text{ кг}) \cdot 2 \text{ м/с} - 210 \text{ кг} \cdot 4 \text{ м/с}}{70 \text{ кг}} = \frac{280 \cdot 2 - 840}{70} = \frac{560 - 840}{70} = \frac{-280}{70} = -4 \text{ м/с}$
Знак "минус" указывает на то, что скорость человека после прыжка направлена в сторону, противоположную начальному движению тележки.
Ответ: $-4 \text{ м/с}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения Вариант 4 расположенного на странице 60 к дидактическим материалам 2014 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Вариант 4 (с. 60), авторов: Марон (Абрам Евсеевич), Марон (Евгений Абрамович), базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Дрофа.