Задания_законы сохранения

Задачи для самостоятельной работы по законам сохранения

1. Пуля массой 10 г, летевшая со скоростью 150 м/с, простреливает лежащий на столе брусок массой 2,5 кг и теряет при этом половину своей кинетической энергии. Определите скорость бруска. (0,175 м/с)

2. Шарик массой 50 г движется горизонтально и обладает кинетической энергией 3,92 Дж. Он сталкивается с бруском массой 150 г, неподвижно висящим на нити длиной 1 м. После абсолютно неупругого удара шарик и брусок движутся как единое целое. Определите наибольший угол отклонения нити от вертикали. (84º)

3. Небольшой шарик массой 2 кг подвешен на нити. Шарик отвели в сторону так, что нить приняла горизонтальное положение, и отпустили. Определите угол между нитью и вертикалью, при котором нить оборвется. Нить выдерживает максимальное натяжение 30 Н. (60º)

4. Плот массой 280 кг движется со скоростью 1 м/с вдоль берега. На плот с берега прыгает человек массой 70 кг. Скорость человека перпендикулярна скорости плота и равна 5 м/с. Определите скорость плота с человеком.

5. Тело массой 990 г лежит на горизонтальной поверхности. В него попадает пуля массой 10 г и застревает в нем. Скорость пули до попадания в тело горизонтальна и равна 700 м/с. Через какое время движение тела прекратится и какой путь оно пройдет, если коэффициент трения равен 0,05? (14 с, 49 м)

6. На железнодорожной платформе установлено орудие, масса платформы с орудием равна 15 т. С какой скоростью покатится платформа в результате отдачи, если масса снаряда 20 кг и он вылетает со скоростью 600 м/с под углом 60º к горизонту? (0,4 м/с)

7. Скорость снаряда в верхней точке траектории 200 м/с. В этой точке на высоте 125 м снаряд разорвался на 2 части, сумма масс которых 1 кг. После разрыва часть массой 0,3 кг движется в прежнем направлении со скоростью 400 м/с. Найдите расстояние между точками падения осколков. (1430 м)

8. Кинетическая энергия вертикально брошенного тела в момент бросания равна 160 Дж. Определите, до какой высоты от точки бросания сможет подняться тело. Определите, на какой высоте потенциальная энергия равна кинетической в тот же момент времени. Масса тела 800 г.

9. Санки массой 7 кг съезжают с горы высотой 5 м без начальной скорости и достигают у основания скорости 6 м/с. Какую работу необходимо совершить, чтобы медленно втащить санки на гору по линии скатывания, прикладывая силу вдоль плоской поверхности горы? (574 Дж)

10. Груз с высоты 5 м бросают вертикально вниз со скоростью 2 м/с, в результате чего он проникает в грунт на 5 см. Найдите величину силы сопротивления грунта, считая ее постоянной. (210 Н)

11. Два шарика подвешены на параллельных нитях одинаковой длины так, что они соприкасаются. Массы шариков 200 г и 100 г соответственно. Первый шарик отклоняют так, что он поднимается на высоту 4,5 см и отпускают. На какие максимальные высоты поднимутся шарики после соударения, если:

    1. Удар абсолютно упругий.

    2. Удар абсолютно неупругий. (0,5 см и 0,8 см; 2 см)

12. Пуля массой 10 г, летевшая горизонтально со скоростью 600 м/с, ударилась в свободно подвешенный на нити деревянный брусок массой 0,5 кг и застряла в нем, углубившись на 10 см. Найдите силу сопротивления дерева движению пули. На какую глубину войдет пуля, если тот же брусок закрепить? (1,8·10⁴ Н, 10,2 см)