Импульс. Закон сохранения импульса

Импульс. Закон сохранения импульса.

Импульс тела – физическая величина, являющаяся мерой механического движения, численно равна произведению массы тела на его скорость.

        тела

         Вектор импульса сонаправлен с вектором скорости

Импульс силы – векторная величина, являющая мерой действия силы за некоторый промежуток времени

импульс силы          

Второй закон Ньютона в импульсном виде: Импульс силы равен изменению импульса тела.

       

Закон сохранения импульса: Геометрическая сумма импульсов тел в замкнутой системе равно остается неизменной.

  Подготовка к ЕГЭ. 11 класс. Импульс тела.

  1(2005)Тело массой 2 кг движется вдоль оси ох. Его координата меняется в соответствии с уравнением х = А + Вt + C t,  где А = 2 м, В = 3 м/с, С = 5 м/с2. Чему равен  импульс тела в момент времени  t = 2 c?        

1) 86 кг· м/с;        х, см

2) 48 кг· м/с;        0,2

3) 46 кг· м/с;         0,1

4)26 кг· м/с;        t, 10-3c

        0  1  2  3  4  5

  -0,1

  2.(2006) Мальчик массой 60 кг догоняет движущиеся в том же направлении сани массой 10 кг и запрыгивает на них. Перед прыжком скорость мальчика равна 2,6 м/с, скорость саней 2 м/с. Чему равна начальная скорость их совместного движения? 1) 0,6 м/с; 2) 2,3 м/с; 3) 2,5 м/с; 4) 4,6 м/с;

  3.(06) Мальчик массой 50 кг бежит и прыгает на движущуюся навстречу сани массой 10 кг. Перед прыжком скорость мальчика равна 1,5 м/с, скорость саней 1 м/с. Чему равна начальная скорость их совместного движения? 1) 0,5м/с; 2) 1,1 м/с; 3) 1,3 м/с; 4) 1,4 м/с;

  4.(06) Скатываясь с ледяной горы на пластиковых дощечках, два мальчика массой m = 20 кг, и m = 30 кг столкнулись. Перед столкновением скорости мальчиков были взаимно перпендикулярны и равны V1= 3 м/с, и V2= 2 м/с. Чему равна начальная скорость их совместного движения?  Массой дощечек можно пренебречь.1) 1,7м/с; 2) 2,3 м/с; 3) 2,5 м/с; 4) 5 м/с;

  5(06) По реке плывет плот (недалеко от берега) массой 140 кг со скоростью 0,5 м/с. Мальчик массой 60 кг прыгает с берега на плот со скоростью 2 м/с. Скорости плота и мальчика перед столкновением взаимно перпендикулярны. Чему равна начальная скорость их совместного движения? 1) 0,7м/с; 2) 1,7 м/с; 3) 2,1 м/с; 4) 2,5 м/с;

6.На рис.(А)  Приведен график зависимости импульса тела от времени. Какой из графиков – 1.2.3 или 4 – соответствует изменению силы, действующей на тело, от времени движения?

Рис.(А)         рис.1                Рис.2

  F        F

  р

  t  t  t

       

       

  F         F  рис.5  300 р, кг м/с 

рис.3         рис.4.          2

       200

          1

       100

       t        t  Vм/с

  1  2

       

7. Пластилиновый шарик массы m, движущийся со скоростью V, налетает на покоящийся пластилиновый шарик массы 2m. После удара шарики, слипшись, движутся вместе. Какова их скорость совместного движения?  1) V/3. 2) 2V/3/ 3) V/2. 4) для ответа не хватает данных.

8.На рисунке 5 изображены графики зависимости импульса от скорости движения двух тел. Масса какого тела больше и во сколько раз? 1) Массы тел одинаковы. 2) Масса тела 1 больше в 3.5 раза. 3) Масса тела 2 больше в 3 раза. 4) По графикам нельзя сравнить массы тел.

9. Скорость пули у дульного среза автомата Калашникова ( начальная скорость) равна 715 м/с. Масса пули m= 7,9 г. Чему равен импульс пули в момент вылета из ствола? 1) 0,01 кгм/с. 2) 5,6; 3) 90,5 кг м/с 4) 5648, 5 кг м/с.

10. Шар  массой 2 кг налетает на покоящийся шар массой 1 кг. Импульс первого шара 6 кг м/с. Определить изменение импульса первого шара  после абсолютно неупругого удара. 1) 1 кг м/с. 2) 1,5 . 3) 2 кг м/с. 4) 3 кг м/с.

11. Мальчик массой 50 кг находится на тележке массой 50 кг, движущейся по гладкой горизонтальной дороге со скоростью 1 м/с. Каким станет  модуль скорости тележки, если мальчик прыгнет с нее со скоростью 2 м/с относительно дороги в направлении, противоположном направлению скорости тележки?  1) 0. 2) 1м/с. 3) 2 м/с. 4) 4 м/с.

12. При формировании состава на неподвижный вагон  массой 50 т « налетел» вагон массой 25 т. После автосцепки оба вагона движутся со скоростью 1 м/с. До автосцепки налетающий вагон имел скорость 1) 1 м/с. 2) 2 м/с. 3) 3 м/с. 4) 4 м/с.

13(30-5). На стоящие, на горизонтальном льду сани массой 200 кг с разбега запрыгивает человек массой 50 кг. Скорость саней после прыжка составила 0,8 м/с. Какова проекция скорости человека на горизонтальное направление  в момент касания  саней? 1) 1м/с.2) 8м/с.3) 6м/с. 4) 4м/с.

13.На стоящие, на горизонтальном льду сани с некоторой высоты  запрыгивает человек массой 50 кг.  Проекция скорости человека на горизонтальное направление  в момент соприкосновения с санями 4 м/с.  Скорость саней с человеком  после прыжка составила 0,8 м/с. Чему равна масса саней? 1) 150 кг.2) 200кг. 3) 250 кг.4) 400 кг.

14 Две одинаковые тележки движутся в одну сторону. Скорость одной из них 2V, другой –V. Скорость движения тележек после их неупругого столкновения равна 1)V 2) 3V/2 3) 3V. 4)V/3

15 (233-5) Тележка массой 50 кг движется слева направо по гладкой горизонтальной дороге со

скоростью 1 м/с. Какими будут модуль скорости тележки и ее направление, если мальчик массой 50 кг запрыгнет на тележку со скоростью относительно дороги, равной 2 м/с и направленной справа налево? 1) 0;  2) 0,5  направо;  3) 1 м/с, направо;  4) 0,5 м/с налево.

16. (135-5) Вагонетка массой m1  движется по рельсам со скоростью V1 . На подножку вагонетки прыгает человек массой m2  со скоростью V2 по направлении, перпендикулярном ее скорости. Модуль скорости вагонетки вместе человеком равен

1)   2)   3)   4)

17 (134-5) Грузик массой m = 100 г, подвешенный на нерастяжимой нити длиной L = 1,6м, совершает колебания. Каков максимальный импульс грузика, если максимальное отклонение нити от вертикали равно 600 ? Сопротивление воздуха не учитывать.

1) 0,1 кгм/с;  2)  0,2 кгм/с;  3) 0,3 кгм/с;  4) 0,4 кгм/с.

18(235-5) Мальчик массой 50 кг находится на тележке массой 50 кг, движущейся по гладкой горизонтальной дороге со скоростью 1 м/с.  Каким станет  модуль скорости тележки, и ее направление, если мальчик прыгнет в направлении скорости тележки  со скоростью 2 м/с относительно дороги?  1) 2 м/с, направо; 2) 0м/с. 3) 0,5 м/с, направо; 4) 0,5 м/с, налево;

18 (22-5) На покоящееся тело массой 5 кг начала действовать постоянная сила. Каким должен быть импульс этой силы, чтобы скорость тела возросла до 2 м/с?

1) 0,4 Н· с;  2) 2,5 Н· с;  3) 10 Н· с;  4) 20 Н· с; 

19(5-2) Автомобиль массой 103 движется равномерно по мосту на высоте 10 м над Землей. Скорость автомобиля равна 10 м/с. Импульс и кинетическая энергия равны

1) р = 104 кг∙ м/с;  Е = 1,5 ∙ 105 Дж;  2) р = 104 кг∙ м/с;  Е = 5 ∙ 104 Дж;  3) р = 0,5∙105 кг∙ м/с;  Е = 1 ∙ 104 Дж;  4) р = 104 кг∙ м/с;  Е = 1 ∙ 105 Дж;

20. (5-02) Скорость тела массой 0,1 кг изменяется в соответствии с уравнением  Vx = 0,05sin10рt. Его импульс в момент времени 0,2 с приблизительно равен  1) 0;  2) 0,005 кг∙ м/с;  3) 0,16 кг∙ м/с;4)  1,6 кг∙ м/с;

21.(234-5)  Три одинаковых пластилиновых шарика висят, соприкасаясь,

на вертикальных нитях, расположенных в одной плоскости. Левый шарик

отклонили и отпустили, вследствие чего он приобрел к моменту удара о

средний шарик некоторую скорость V. Какова скорость левого шарика

тотчас после удара? Удар считать абсолютно неупругим.

1) V;  2)   3)   4) 0

22.(234-5)  Три одинаковых пластилиновых шарика висят, соприкасаясь,

на вертикальных нитях, расположенных в одной плоскости. Левый шарик

отклонили и отпустили, вследствие чего он приобрел к моменту удара о

средний шарик некоторую скорость V. Какова скорость среднего шарика

тотчас после удара? Удар считать абсолютно неупругим.

1) V;  2)   3)   4) 0

23 (251-5) Столкнулись два пластилиновых шарика, причем векторы их скоростей непосредственно перед столкновением были взаимно перпендикулярны и вдвое отличались по модулю: V1 = 2V2. Какова их скорость после столкновения, если перед столкновением скорость более быстрого шарика была равна 2 м/с? Ответ округлите до десятых.

24. Тело  падает с высоты 61 см на Землю. Работа силы сопротивления воздуха 2 Дж, а скорость тела при ударе  о землю 2 м/с. Найти массу тела. 1) 0,25 кг; 2) 0,5 кг; 3) 0,75кг; 4) 1 кг;

25. В замкнутой системе два тела сближаются по прямой в результате действия сил гравитационного притяжения. При этом изменяются: 1) импульс только одного тела; 2) Импульсы обоих тел;  3) общий импульс системы;  4) все импульсы сохраняются;

Импульс. 2007.

1.(45-07. Тр)  Два автомобиля одинаковой массы m движутся со скоростями V и 2V относительно Земли в противоположных направлениях. Чему равен модуль импульса второго автомобиля в системе отсчета, связанной с первым автомобилем? 1) 3 mv;  2) 2mv; 3) mv; 4) 0

2.(46-07. Тр) Если на вагонетку массой m, движущуюся по горизонтальным рельсам со скоростью V, сверху вертикально опустить груз, масса которого равна половине массы вагонетки, то скорость вагонетки с грузом станет равной

1)   2) 3)  4)

3. Мальчик массой 50 кг, стоя на очень гладком льду, бросает груз массой 8 кг под углом 600

К горизонту со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретает мальчик?

1) 5,8 м/с; 2) 1,36 м/с;  3) 0,8 м/с; 4) 0,4 м/с;

4.(89-06) Маленький мяч движется со скоростью V=5м/с.        

Навстречу ему движется массивная плита со скоростью

u =2м/с; Изменение вектора скорости мяча в результате        

абсолютно упругого удара о плиту равно по модулю

1) 14 м/с  2) 12 м/с;  3) 7 м/с;  4) 3 м/с;

5.(89-06) талкиваются два пластилиновых шарика массами 10г и 20 г, причем векторы их скоростей непосредственно перед столкновением взаимно перпендикулярны и одинаковы по модулю. Каким был модуль скорости каждого шариков перед столкновением, если после столкновения он стал равен 1,5 м/с? Ответ округлите до целых.

  6.(2-07Тр) тело движется по прямой. Под действием постоянной силы величиной 4Н за 2 с импульс тела увеличился и стал равным 20 кг· м/с. Первоначальный импульс тела равен 1)

4 кг· м/с;  2) 8 кг· м/с;  3) 12 кг· м/с; 4) 28 кг· м/с;

  7.(2-7. Тр)  На сани, стоящие на гладком льду, с некоторой высоты прыгает человек массой 50 кг. Проекция скорости человека на горизонтальное направление в момент соприкосновения с санями 4 м/с. Скорость саней с человеком после прыжка составила 0,8 м/с. Какова масса саней?

1) 150 кг;  2) 200 кг; 3) 250 кг;  4) 400 кг;

  8. (102-06)  Тележка массой 2 кг движется горизонтально без трения со скоростью 5 м/с и сталкивается с неподвижной тележкой массой 3 кг. После этого тележки движутся вместе. С какой скоростью они движутся? 1) 1 м/с; 2) 2 м/с; 3) 3 м/с; 4) 3,3 м/с;

  9.(101-6) Тележка массой 2 кг  движется горизонтально без трения со скоростью 5 м/с и сталкивается с неподвижной тележкой массой 3 кг. После этого тележки движутся вместе. Вторая тележка получила импульс 1) 4 кг· м/с;  2) 6 кг· м/с;  3) 10 кг· м/с;  4) 15 кг· м/с; 

  10.(61-07Тр) Маленькая шайба массой 2 г может

скользить без трения по цилиндрической выемке

радиуса 0,5 м. Начав движение сверху, она сталкивается

с другой такой же шайбой, покоящейся внизу. Чему

равно количество теплоты, выделившееся в результате

неупругого столкновения шайб?

  11В(2.6.14.ТПУ) Мяч массой 1 кг ударяется абсолютно упруго о вертикальную стену. Скорость перед ударом равна 10 м/с и направлена под углом 300 к плоскости стенки. Найдите среднюю силу удара, если длительность удара равна 1 с. (ответ:10 Н)

  12В(2.8.17.ТПУ) Из двух соударяющихся абсолютно упругих шаров шар большей массы до удара покоился. В результате прямого удара меньший шар потерял ѕ своей кинетической энергии. Во сколько раз масса одного шара больше массы второго шара? (ответ:3)

  13.В(2.6.15.ТПУ) Граната массой 10 кг, летевшая со скоростью 10 м/с, разорвалась на 2 части. Скорость большего осколка 25 м/с и направлена в сторону движения гранаты, скорость меньшего осколка равна 12,5 м/с и направлена в противоположную сторону. Найдите массу большего осколка. (6кг)