Тема . Механика. Импульс и Энергия

.03 Закон сохранения и изменения импульса

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. импульс и энергия
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#42255

По гладкой горизонтальной поверхности стола движется со скоростью u  горка с неподвижной относительно горки шайбой на вершине горки (см. рисунок). Пуля, летящая горизонтально со скоростью 35u  , попадает в шайбу и застревает в ней. В результате шайба съезжает с горки, не отрываясь от её гладкой поверхности, и покидает горку. Массы пули и шайбы равны m  и 8m  , масса горки намного больше массы шайбы.
1) Найдите скорость шайбы v1   относительно горки сразу после попадания пули.
2) Найдите скорость шайбы v2   относительно стола сразу после попадания пули.
3) С какой скоростью относительно стола шайба покинула горку?
Направления всех движений находятся в одной вертикальной плоскости. Известно, что при съезде с неподвижной горки изначально неподвижной шайбы шайба приобретает скорость 3u  .
(«Физтех», 2014)

PIC

Источники: Физтех, 2014

Показать ответ и решение

1) Перейдём в систему отсчёта, связанную с горкой и запишем закон сохранения импульса:

m (35u +  u) = (8m + m )V1 ⇒  V1 = 4u

Тогда скорость шайбы относительно Земли:

V2 = V1 − u = 3u

3) Найдем высоту горки. Из условия следует, что

                 2
8mgH   =  8m-(3u)--
             2

Отсюда

     9u2
H =  ----
     2g

По ЗСЭ в ИСО, связанной с горкой

9mV-12            9m-(V--+-u)2
  2    + 9mgH   =       2

С учётом выражений для V
 1   и H  получаем V =  4u  .

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!