Импульс и столкновения: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Импульс и столкновения»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
1100 kg9 m/s1900 kg

Автомобиль массой 1100 kg, движущийся со скоростью 9 m/s, врезается в неподвижный автомобиль массой 1900 kg. Автомобили сцепляются. Найдите их общую скорость v′ сразу после столкновения (положительную в направлении движения первого автомобиля).

m1 = 1100 kgv1 = 9 m/sm2 = 1900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.Лёгкая
0,15 kgv = ?

По покоящемуся мячу массой 0,15 kg наносят удар. Нога действует на него со средней силой 450 N в течение 20 ms. Найдите скорость v мяча сразу после удара.

m = 0,15 kgFavg = 450 NΔt = 20 ms
v = m/s
3.Средняя
9 kg56 m/s11 kgv′2​ = ?

Снаряд массой 20 kg, движущийся горизонтально со скоростью 15 m/s, разрывается на два осколка, движущихся вдоль той же прямой. Осколок массой 9 kg продолжает движение вперёд со скоростью 56 m/s. Найдите скорость v′2 осколка массой 11 kg (положительна в исходном направлении).

M = 20 kgu = 15 m/sm1 = 9 kgv′1 = 56 m/sm2 = 11 kg
v′2 = m/s
4.Средняя
4 kg12 m/s2,5 kg

Тележка массой 4 kg, движущаяся со скоростью 12 m/s, испытывает абсолютно упругий центральный удар с покоящейся тележкой массой 2,5 kg на дорожке без трения. Найдите скорость v′1 первой тележки после столкновения (положительную в направлении её первоначального движения).

m1 = 4 kgm2 = 2,5 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.Сложная
23 m/s17 m/s

Мяч массой 0,4 kg ударяется о стену со скоростью 23 m/s и отскакивает прямо назад со скоростью 17 m/s. Контакт длится 5 ms. Найдите модуль импульса силы J, который стена сообщает мячу.

m = 0,4 kgvin = 23 m/svout = 17 m/sΔt = 5 ms
J = N·s
6.Сложная
1800 kg16 m/s1800 kg19 m/sθ = ?

На перекрёстке автомобиль массой 1800 kg, едущий на восток со скоростью 16 m/s, сталкивается с автомобилем массой 1800 kg, едущим на север со скоростью 19 m/s. Автомобили сцепляются. Найдите направление θ движения обломков сразу после столкновения, отсчитанное от востока к северу.

m1 = 1800 kgv1 = 16 m/s (E)m2 = 1800 kgv2 = 19 m/s (N)
θ = °

Ответы

  1. 1. v′ = 3,3 m/s
  2. 2. v = 60 m/s
  3. 3. v′2 = −18,55 m/s
  4. 4. v′1 = 2,769 m/s
  5. 5. J = 16 N·s
  6. 6. θ = 49,9 °

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.