Задач на сохранение энергии и импульса в экзаменах прошлых лет встречается больше всего. В том числе довольно сложные. Именно этим объясняется, что больше всего статей я подготовила для вас на эту тему.
Задача 1. Пуля массой г вылетела из дула ружья с начальной скоростью
м/с. Найдите, под каким углом к горизонту вылетела пуля, если ее кинетическая энергия в высшей точке траектории равна
Дж. (В.7, 2013 г., №4)
В высшей точке траектории у пули остается только горизонтальная составляющая скорости . Запишем кинетическую энергию пули:
Угол выстрела – .
Задача 2. В шар массой г, висящий на легком стержне длиной
см, попадает и застревает в нем горизонтально летящая пуля массой
г. При какой минимальной скорости пули шар после этого совершит полный оборот в вертикальной плоскости? (В.1, 2015 г., №4)
Если сообщить шару такую кинетическую энергию, что она была бы равна его потенциальной в верхней точке, то он сможет совершить полный оборот. Достаточная энергия – , так как поднимется шар именно на высоту
. Тогда:
То есть у шара должна быть скорость после удара, равная:
По закону сохранения импульса
Скорость пули должна быть равна:
Ответ: м/с.
Задача 3. Горизонтально летящая пуля массы попадает в лежащий на столе шар массой
и пробивает его по диаметру. После вылета из шара скорость пули стала в два раза меньше первоначальной. Какая часть первоначальной энергии пули превратилась при этом во внутреннюю энергию шара и пули? (В.2, 2015 г., №4)
По закону сохранения импульса
Скорость шара
Следовательно,
Таким образом, кинетическая энергия шара после удара:
Кинетическая энергия пули до удара:
Кинетическая энергия пули после удара:
Тогда
Определим, какую часть от это составит:
Ответ: .
Задача 4. В шар массой г, висящий на нити длиной
см, попадает и застревает в нем горизонтально летящая пуля массой
г. После удара нить с шаром отклоняется от вертикали на угол
. Найдите, с какой скоростью летела пуля. (В.4, 2015 г., №4)
По закону сохранения импульса
Скорость шара:
Скорость пули:
Кинетическая энергия шара после удара пули:
Эта энергия перейдет в потенциальную:
Тогда:
Тогда
И скорость пули равна
Ответ: 58 м/c.
Анна, спасибо за хороший подбор задач по теме: Горизонтальный бросок, а самое...
Эта потеря есть для обоих лучей. Ведь каждый в итоге отразился от...
Доброго времени суток! Разве во второй задаче не надо учесть потерю половины...
...
[latexpage] $$\Delta l_1=\frac{(m_A+M)g}{k_1}$$ $$\Delta l_2=\frac{Mg}{k_2}$$ $$\Delta l_1+\Delta...