Тест № 25. Закон сохранения импульса Вариант 1 1. Системы, на которые НЕ действуют внешние силы, называют… a) добротными: г) инертными; б) достаточными; в) замкнутыми; д)…
Тест № 25. Закон сохранения импульса Вариант 1 1. Системы, на которые НЕ действуют внешние силы, называют… a) добротными: г) инертными; б) достаточными; в) замкнутыми; д) независимыми. 2. Закон сохранения импульса можно выразить формулой: a) p mö; r) Ренст *0 6) Ap = FAr; д) = const. b) Рокт - 0; 3. На рис. 1 схематически изображён суммарный импульс р замкнутой системы в момент времени t = t Импульс ра этой системы в момент времени t 2t верно изображён на рис. 1 под номером: p. n) 1; 6) 2; n) 3; 2 г) 4: Рис. 1 д) 5. 4". Два тели, движущиеся вдоль одной прямой, образуют замкнутую систему, при этом модуль импульса системы р = 5,0Какне значения может принимать модуль импульса ито- рого тела р2, если модуль импульса первого тела р, = 4,0 кг-м c a)1,0 б) 2,5 кг-м c в)4,5 кг-м c r) 9,0 r-м д)20 кг-м c 5. Замкнутая система состоит из двух тел. В некоторый момент времени проекция импульса первого тела на ось Ох 13а второго ра, 25 Определите проекцию. импульса второго тели ра, на ось Ох в момент времени, когда проекция импульса первого тела рi, =17 кг-м Ответ: кг м 6. Два сцепленных вагона движутся со скоростью, модуль которой = 7,5 ", и налетают ч на три неподвижных сцепленных вагона. Определите скорость вагонов 02 после срабаты вания автосцепки, если массы всех вагонов равны. Ответ: км 7. Два тела (m, = 3,0 кг и m2 = 2,0 кг) движутся навстречу друг другу со скоростями, модули которых соответственно = 3,0 " и vg = 1,0 2. После центрального удара скорость первого тела изменила свое направление на противоположное, всё модуль стал равен и, = 0,20 ". Определите модуль скорости второго тела после удара. Ответ:
Давайте разберем вопросы и задачи, связанные с законом сохранения импульса, по порядку.
Вопрос 1:
Системы, на которые НЕ действуют внешние силы, называют…
- Правильный ответ: в) замкнутыми.
Согласно физике, замкнутая система — это такая система, на которую не действуют внешние силы. Импульс такой системы остается постоянным.
Вопрос 2:
Закон сохранения импульса можно выразить формулой:
- Правильный ответ: д) p = const.
Закон сохранения импульса утверждает, что в замкнутой системе общий импульс остается неизменным, то есть p = const.
Вопрос 3:
О суммарном импульсе в момент времени t = t. Импульс системы в момент времени t = 2t изображён на рис. 1 под номером:
- Без изображения трудно указать, но общее правило заключается в том, что если система замкнутая, импульс не должен изменяться во времени. Исходя из этого, если в момент t суммарный импульс постоянен, это должно быть отображено в дальнейшем на рисунке.
Вопрос 4:
На заданный импульс системы (р = 5,0) и импульс первого тела (р1 = 4,0), каков максимальный модуль импульса второго тела р2?
- Сначала найдем р2: р = р1 + р2, следовательно, \( 5,0 = 4,0 + р2 \) \( р2 = 5,0 - 4,0 = 1,0 \) кг･м/с.
- Правильный ответ: a) 1,0 кг･м/с.
Вопрос 5:
Проекции импульсов двух тел на ось Ох: р1 = 13 и р2 = 25. Определите проекцию второго тела, если проекция первого тела р1 = 17 кг･м/с.
- По аналогии: Проекция системы будет равна сумме проекций: р = р1 + р2.
- Для решения нужно знать начальное значение р2 (в данном случае требуется уточнение, так как исходные данные могут быть скорректированы).
Вопрос 6:
Два сцепленных вагона движутся со скоростью 7,5 м/с и сталкиваются с тремя неподвижными. Какова скорость вагонов после стыковки?
- Общая масса до удара: \( m_1 + m_2 = 2m \) (где m — масса одного вагона).
- Скорость до удара: 7,5 м/с.
- Система остается замкнутой: \( 2m * 7,5 = 5m * V \), где V — искомая скорость после удара. \( V = \frac{15}{5} = 3 м/с. \)
Вопрос 7:
Два тела (m1 = 3,0 кг и m2 = 2,0 кг), летящие навстречу, с какими скоростями и модулем импульса после столкновения?
Начальный импульс системы до столкновения: \( p_{вход} = m_1 * v_1 + m_2 * (-v_2) \).
После столкновения: \( p_{выход} = m_1 * (-v_1') + m_2 * v_2' \).
По закону сохранения импульса:
\( 3 * 3 = -3 * 0,2 + 2 * v_2' \) \ То есть: \( 9 = -0,6 + 2v_2' \) \ \( 2v_2' = 9 + 0,6 = 9,6 \) \ \( v_2' = 4,8 \, м/с. \)
Если у вас будут вопросы по какой-либо из задач, не стесняйтесь их задавать!
