№124 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
До столкновения:
– первая тележка двигалась вдоль положительного направления оси X со скоростью 3 м/с;
– вторая тележка двигалась навстречу первой, вдоль отрицательного направления оси X, со скоростью 1 м/с.
После столкновения:
– первая тележка продолжила движение в положительном направлении оси X, но её скорость уменьшилась до 1 м/с;
– вторая тележка изменила направление движения и стала двигаться в положительном направлении оси X со скоростью 1 м/с;
– следовательно, после взаимодействия обе тележки движутся в одну сторону с одинаковыми скоростями.
Сравнение масс:
По закону сохранения импульса
3m₁ − m₂ = m₁ + m₂.
Отсюда:
2m₁ = 2m₂,
m₁ = m₂.
Массы тележек одинаковы.
– первая тележка двигалась вдоль положительного направления оси X со скоростью 3 м/с;
– вторая тележка двигалась навстречу первой, вдоль отрицательного направления оси X, со скоростью 1 м/с.
После столкновения:
– первая тележка продолжила движение в положительном направлении оси X, но её скорость уменьшилась до 1 м/с;
– вторая тележка изменила направление движения и стала двигаться в положительном направлении оси X со скоростью 1 м/с;
– следовательно, после взаимодействия обе тележки движутся в одну сторону с одинаковыми скоростями.
Сравнение масс:
По закону сохранения импульса
3m₁ − m₂ = m₁ + m₂.
Отсюда:
2m₁ = 2m₂,
m₁ = m₂.
Массы тележек одинаковы.
Первая тележка:
– до взаимодействия имела скорость v₁ = +3 м/с;
– после столкновения её скорость стала v₁′ = +1 м/с;
– направление движения сохранилось, а модуль скорости уменьшился на 2 м/с.
Вторая тележка:
– сначала имела скорость v₂ = −1 м/с, то есть двигалась навстречу первой;
– после взаимодействия её скорость стала v₂′ = +1 м/с;
– тележка развернулась и затем двигалась в ту же сторону, что и первая.
Сравнение масс:
Изменения скоростей тележек равны по модулю:
Δv₁ = 1 − 3 = −2 м/с,
Δv₂ = 1 − (−1) = +2 м/с.
При столкновении тележки получают равные по модулю и противоположные импульсы, поэтому
m₁|Δv₁| = m₂|Δv₂|.
Так как |Δv₁| = |Δv₂|, то m₁ = m₂. Следовательно, массы тележек равны.
– до взаимодействия имела скорость v₁ = +3 м/с;
– после столкновения её скорость стала v₁′ = +1 м/с;
– направление движения сохранилось, а модуль скорости уменьшился на 2 м/с.
Вторая тележка:
– сначала имела скорость v₂ = −1 м/с, то есть двигалась навстречу первой;
– после взаимодействия её скорость стала v₂′ = +1 м/с;
– тележка развернулась и затем двигалась в ту же сторону, что и первая.
Сравнение масс:
Изменения скоростей тележек равны по модулю:
Δv₁ = 1 − 3 = −2 м/с,
Δv₂ = 1 − (−1) = +2 м/с.
При столкновении тележки получают равные по модулю и противоположные импульсы, поэтому
m₁|Δv₁| = m₂|Δv₂|.
Так как |Δv₁| = |Δv₂|, то m₁ = m₂. Следовательно, массы тележек равны.
Направление:
– первая тележка всё время движется по оси X в положительную сторону;
– вторая сначала движется в отрицательную сторону, а после удара меняет направление.
Скорость:
– у первой тележки она уменьшается с 3 до 1 м/с;
– у второй проекция скорости меняется с −1 до +1 м/с;
– после столкновения обе тележки движутся вместе со скоростью 1 м/с.
Масса:
Из закона сохранения импульса:
m₁(3 − 1) = m₂(1 − (−1)).
Обе части содержат одинаковое изменение скорости 2 м/с, поэтому m₁ = m₂. Тележки имеют равные массы.
– первая тележка всё время движется по оси X в положительную сторону;
– вторая сначала движется в отрицательную сторону, а после удара меняет направление.
Скорость:
– у первой тележки она уменьшается с 3 до 1 м/с;
– у второй проекция скорости меняется с −1 до +1 м/с;
– после столкновения обе тележки движутся вместе со скоростью 1 м/с.
Масса:
Из закона сохранения импульса:
m₁(3 − 1) = m₂(1 − (−1)).
Обе части содержат одинаковое изменение скорости 2 м/с, поэтому m₁ = m₂. Тележки имеют равные массы.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
При столкновении двух тележек, движущихся по горизонтальной плоскости, проекция вектора скорости первой тележки на ось X изменилась от 3 до 1 м/с, а проекция вектора скорости второй тележки на ту же ось изменилась от -1 до +1 м/с. Ось X связана с землей, расположена горизонтально, и ее положительное направление совпадает с направлением вектора начальной скорости первой тележки. Описать движения тележек до и после взаимодействия. Сравнить массы тележек.
