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
1700 kg7 m/s1200 kg11 m/s

Автомобиль массой 1700 kg, движущийся со скоростью 7 m/s, лобово сталкивается с автомобилем массой 1200 kg, движущимся навстречу со скоростью 11 m/s. Автомобили сцепляются. Найдите их общую скорость v′ сразу после столкновения (положительную в направлении движения первого автомобиля).

m1 = 1700 kgv1 = 7 m/sm2 = 1200 kgv2 = −11 m/s
v′ = m/s
2.Лёгкая
3 kg7 m/s4,5 kg

Тележка массой 3 kg, движущаяся со скоростью 7 m/s, налетает на покоящуюся тележку массой 4,5 kg. После столкновения первая тележка продолжает движение в том же направлении со скоростью 2,5 m/s. Найдите скорость v′2 второй тележки.

m1 = 3 kgv1 = 7 m/sm2 = 4,5 kgv′1 = 2,5 m/s
v′2 = m/s
3.Средняя
13 kg49 m/s4 kgv′2​ = ?

Снаряд массой 17 kg, движущийся горизонтально со скоростью 14 m/s, разрывается на два осколка, движущихся вдоль той же прямой. Осколок массой 13 kg продолжает движение вперёд со скоростью 49 m/s. Найдите скорость v′2 осколка массой 4 kg (положительна в исходном направлении).

M = 17 kgu = 14 m/sm1 = 13 kgv′1 = 49 m/sm2 = 4 kg
v′2 = m/s
4.Средняя
2 kg12 m/s1,5 kg

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

m1 = 2 kgm2 = 1,5 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.Сложная
1000 kgv1​ = ?2000 kg

Автомобиль массой 1000 kg врезается в припаркованный автомобиль массой 2000 kg. Сцепившиеся автомобили скользят 13 m до остановки. Коэффициент трения скольжения между шинами и дорогой равен 0,8. Примите g = 9,81 m/s². Найдите скорость v1 первого автомобиля непосредственно перед столкновением.

m1 = 1000 kgm2 = 2000 kgd = 13 mμ = 0,8g = 9,81 m/s²
v1 = m/s
6.Сложная
15 m/s18 m/s

Мяч массой 0,6 kg ударяется о стену со скоростью 15 m/s и отскакивает прямо назад со скоростью 18 m/s. Контакт длится 25 ms. Найдите модуль импульса силы J, который стена сообщает мячу.

m = 0,6 kgvin = 15 m/svout = 18 m/sΔt = 25 ms
J = N·s

Ответы

  1. 1. v′ = −0,4483 m/s
  2. 2. v′2 = 3 m/s
  3. 3. v′2 = −99,75 m/s
  4. 4. v′1 = 1,714 m/s
  5. 5. v1 = 42,85 m/s
  6. 6. J = 19,8 N·s

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