Уважаемые пользователи! В связи с блокировкой Роскомнадзором хостингов Telegram наш сайт (как и некоторые другие сайты Интернета), а также оплата абонементов могут быть недоступны или работать некорректно для части пользователей. Просим всех столкнувшихся с проблемами обращаться по адресу info@interneturok.ru.
Классы
Предметы

Решение задач

Этот видеоурок доступен по абонементу
Подробнее об абонементе, платных и бесплатных уроках

У вас уже есть абонемент? Войти

Оплатить абонементот 75 руб. в месяц
У вас уже есть абонемент? Войти
Решение задач

Представляем вашему вниманию практический видеоурок по теме «Решение задач». Этот урок позволит подвести итог изученным ранее темам. Вместе с преподавателем вы рассмотрите решение задач: первая посвящена импульсу тела и импульсу силы, а вторая посвящена закону сохранения импульса.

Тема: Законы взаимодействия и движения тел

Урок 26. Решение задач

Ерюткин Евгений Сергеевич

Данный урок подводит некоторый итог тем вопросам, которые мы уже рассмотрели. В первую очередь – это импульс и закон сохранения импульса.

Задача 1

Задача 1.

Вдоль оси Ох движется тело массой m=1 кг со скоростью V0= 2 м/с. Вдоль направления движения действует сила F = 4 Н в течение некоторого времени t = 2 с. Определите скорость тела после окончания действия этой силы.

Для решения этой задачи в первую очередь важно вспомнить о том, что такое импульс, импульс тела  импульс.

Выбор системы отсчета

Рис. 1. Выбор системы отсчета

Вспоминая, что импульс силы – это изменение импульса тела, запишем следующее выражение: .

Теперь уравнение согласуем с выбранной системой отсчета. Сила F при проекции на ось Х будет с положительным знаком, а значит: .

Затем, преобразовав это уравнение, выделив из него ту скорость, которую нужно определить, запишем следующее выражение: .

Ответ: 10 м/с.

Задача 2

Задача 2

Тележка с человеком на ней движется вдоль прямой со скоростью 2 м/с. Человек спрыгивает с тележки в горизонтальном направлении, противоположном направлению движения тележки, со скоростью 1 м/с. Определите скорость тележки после того, как с нее спрыгнул человек. Масса человека в 1,5 раза больше, чем масса тележки.

Проекции импульса тел на ось Х

Рис. 2. Проекции импульса тел на ось Х

В первом случае, обратите внимание, и тележка, и человек едут вместе, значит, скорость у них одинакова, мы можем записать для данной системы отсчета, связанной с осью Ох, следующее выражение: .

Затем, когда человек спрыгивает с тележки, импульс этих двух тел можно записать следующим образом: импульс.

Знак минус показывает, что скорость человека направлена в противоположную сторону, а скорость тележки со знаком плюс будет направлена в ту же сторону, что и первоначальная скорость, т.е. вдоль оси Ох.

Записав эти выражения для начального состояния и состояния после взаимодействия, воспользуемся законом сохранения импульса.

По закону сохранения импульса импульс в первом случае будет равен импульсу во втором случае: Р = Рх..

Записав это соотношение, переписываем, раскрываем скобки выражений: (m1+m2).V1=-m2.V2+m1.V¢1.

Скорость V¢1 и нужно определить. Выразим массу человека через массу тележки, но так, чтобы масса была выражена в одних единицах: (m1+1,5 m1).V1=-1,5m1.V2+m1.V¢1.

Массу m1 мы можем вынести за скобку и сократить: 2,5 m1.V1=-1,5 m1.V2+m1.V¢1. Когда подставляем значения для скоростей, получаем ответ: .

Эта задача хорошо иллюстрирует реактивное движение. Человек, который спрыгнул с тележки в противоположную сторону, увеличил скорость самой тележки. Не правда ли, это хорошо сочетается с тем, как из ракеты вырываются с некоторой скоростью газы и придают дополнительную скорость оболочке, т.е. самой ракете.

Список дополнительной литературы:  

1. Лукашик В.И., Иванова В.Е. Сборник задач по физике. 7-9 класс. – М.: Просвещение, 2011.

2. Перышкин А.В. Сборник задач по физике: 7-9 класс. – М.: Экзамен, 2010.
3. Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. Для 9-11 классов ср. школы. – М.: Просвещение, 1992.