Методическая разработка для аудиторной работы №6-11
по теме ДИНАМИКА, ИМПУЛЬС.
Решая первые три задачи, необходимо обратить внимание на силу трения покоя, различие ее с силой трения скольжения.
|
1. На наклонной плоскости с углом наклона к горизонту a лежит кубик. Коэффициент трения между клином и кубиком равен m. Наклонная плоскость движется с ускорением 
вправо. При каком значении этого ускорения кубик начнет соскальзывать?
2. 
По наклонной плоскости тянут с силой F санки массой M, на которых сидит ребенок массой m. Сила направлена вдоль наклонной плоскости вверх по склону. Найти силу трения, действующую на ребенка, при условии, что плоскость гладкая, а ребенок сидит неподвижно.
3. На гладком горизонтальном столе лежит доска массой М = 6 кг, на ней брусок m = 2 кг, скрепленный со стеной двумя нерастянутыми горизонтальными пружинами жесткостью к1 = 30 Н/м и к2 = 70 Н/м. Коэффициент трения бруска о доску 
. Какое расстояние пройдет доска прежде, чем брусок начнет соскальзывать с нее, если к доске приложить горизонтальную силу F = 10 Н, направленную от стены?
Импульс.
4. Снаряд массой m = 10 кг, летевший горизонтально со скоростью V1 = 600 м/с, попадает в тележку с песком общей массой М = 5 т, и застревает в песке. С какой скоростью будет двигаться тележка после попадания в нее снаряда, если она до этого имела скорость V2 = 1 м/с и двигалась: а) по направлению движения снаряда; б) навстречу движению снаряда; в) тележка покоилась, а снаряд летел под углом 300 к вертикали?
5. Мяч массой m = 100 г падает на пол с высоты Н = 2 м и подскакивает на высоту h = 1 м. Определить продолжительность удара, если среднее значение силы удара мяча о пол равно F = 5 н. Сопротивлением воздуха пренебречь.
6. Шарик абсолютно неупруго сталкивается с другим неподвижным шариком. Удар центральный. Скорость первого шарика после удара изменяется на n = 20 %. Каково отношение масс шариков?
7. Тело массой m = 1 кг брошено со скоростью V0 = 100 м/с под углом к горизонту. Определить дальность полета, если за время полета импульс тела изменился на D p = 100 кг м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь.
8. 
По горизонтальным рельсам без трения со скоростью V = 20 км/час движется платформа массой m1 = 200 кг. На нее вертикально падает камень массой m2 = 50 кг и движется вместе с платформой. Через некоторое время в платформе открывается люк, и камень проваливается вниз. С какой скоростью U движется после этого платформа?
9. Одно тело падает из т. А с высоты Н, другое, такое же тело одновременно брошено под углом α из т. В. Столкновение тел произошло в т. С на высоте h. Определить величину и направление скорости после неупругого удара. Сопротивлением воздуха пренебречь. Точка С – вершина параболы.
10.На одном из концов длинной соломинки массой 20 г. лежащей на гладкой горизонтальной поверхности, сидят четыре кузнечика массой 2 г каждый. Все они по очереди спрыгивают с горизонтальной скоростью 10 см/с относительно соломинки, направленной вдоль нее. Чему равна конечная скорость соломинки?
Домашнее задание №6-11 по теме
Динамика, импульс. Сила трения покоя.
|
1. (C-Т)Наклонная плоскость с углом наклона к горизонту a движется с ускорением в сторону, показанную на рисунке. Начиная с какого значения ускорения тело, лежащее на наклонной плоскости, начнет подниматься? Коэффициент трения между телом и наклонной плоскостью равен 
.
|
2. (Т)Санки массой М тянут за веревку с силой F, направленной горизонтально. На санках сидит ребенок массой m и остается неподвижным при движении санок относительно них. Коэффициент трения полозьев о снег равен m .Найти силу трения, действующую на ребенка.
3.(C-Т)Два соприкасающихся бруска скользят по наклонной плоскости. Масса первого бруска m1 = 2 кг, второго m2 = 3 кг. Коэффициенты трения между брусками и плоскостью соответственно равны 
. Угол наклона плоскости к горизонту α=450. Определить ускорение, с которым движутся бруски, и силу, с которой бруски давят друг на друга.
4.(Л) Пушка, стоящая на гладкой горизонтальной поверхности, стреляет под углом a = 300 к горизонту. Масса снаряда m = 20 кг, начальная скорость V0 = 200 м/с. Какую скорость приобретает пушка при выстреле, если ее масса М = 500 кг?
5.(Л-С) Падающий вертикально шарик массой m = 200 г ударился об пол со скоростью V = 5 м/с и подпрыгнул на высоту h = 46 см. Чему равно изменение импульса Dp шарика при ударе?
6.(С) Мяч массой m = 150 г ударяется о гладкую стенку под углом a = 300 к ней и отскакивает без потери скорости. Найти среднюю силу F, действующую на мяч со стороны стенки, если скорость мяча V = 10 м/с, а продолжительность удара Dt = 0,1 с.
7.(Л-С) Шарик массой m1 налетает на другой покоящийся шарик массой m2 = m1/2. Удар центральный, абсолютно неупругий. На сколько процентов изменилась скорость первого шарика после удара?
8.(С) Тело массой m брошено горизонтально. Определить величину изменения импульса тела за время, в течение которого оно по вертикали опустилось на высоту h. Сопротивлением воздуха пренебречь.
9.(С) Человек массой m = 70 кг находится на корме лодки, длина которой l = 5 м и масса М = 280 кг. Человек переходит на нос лодки. На какое расстояние передвинется лодка относительно воды?
10.(С-Т) На горизонтальной поверхности лежит брусок массой М = 5 кг. В брусок попадает горизонтально летящая пуля, имеющая массу m = 9 г и скорость V = 600 м/с, и застревает в нем. Найти путь, пройденный бруском после попадания в него пули. Коэффициент трения принять равным m = 0,3.
Рекомендации по решению задач
Семь следующих задач касаются законов сохранения и изменения импульса.
Импульс материальной точки -
За конечный промежуток времени 
изменение импульса равно импульсу силы - 
Импульс системы - 
Изменение импульса системы материальных точек равно импульсу внешних сил-
В замкнутой системе векторная сумма импульсов до взаимодействия равна векторной сумме импульсов после взаимодействия: 
. Импульс системы сохраняется, если: 
, но их проекция на какое-то направление равна нулю, тогда импульс сохраняется вдоль этого направления; в)
, когда 
При записи закона сохранения импульса нужно следить за правильностью расстановки знаков. Выбирают положительное направление оси Х, проекции импульса, совпадающие с выбранным направлением пишут со знаком плюс, в противном случае с минусом. Для тех тел, направление движения которых не задано по условию задачи, знаки выбирают произвольно. Если в результате решения будет найдено, что проекция импульса положительна, то направление движения выбрано верно, если отрицательна, то неверно.
ОТВЕТЫ
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
6. 
7. 
8. 
9. 
10.
Основные порталы (построено редакторами)