Задание c3 Параграф 42 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
Во время пробивания бруска внешним импульсом силы трения можно пренебречь. По закону сохранения импульса:
mv₀ = m · v₀/3 + 10mV,
где V — скорость бруска после вылета пули.
V = (v₀ − v₀/3)/10 = 2v₀/30 = 10 м/с.
При уменьшении скорости на 10 % она станет равной:
V₁ = 0,9V = 9 м/с.
Брусок тормозится силой трения, поэтому его ускорение по модулю:
a = μg = 0,1 · 10 = 1 м/с².
Используем формулу:
V₁² = V² − 2as.
Тогда
s = (V² − V₁²)/(2a) = (10² − 9²)/(2 · 1) = 19/2 = 9,5 м.
Ответ: s = 9,5 м.
mv₀ = m · v₀/3 + 10mV,
где V — скорость бруска после вылета пули.
V = (v₀ − v₀/3)/10 = 2v₀/30 = 10 м/с.
При уменьшении скорости на 10 % она станет равной:
V₁ = 0,9V = 9 м/с.
Брусок тормозится силой трения, поэтому его ускорение по модулю:
a = μg = 0,1 · 10 = 1 м/с².
Используем формулу:
V₁² = V² − 2as.
Тогда
s = (V² − V₁²)/(2a) = (10² − 9²)/(2 · 1) = 19/2 = 9,5 м.
Ответ: s = 9,5 м.
Пуля передаёт бруску импульс, равный изменению своего импульса:
Δp = mv₀ − m(v₀/3) = 2mv₀/3.
Поскольку масса бруска M = 10m, его скорость сразу после пробивания:
V = Δp/M = 2mv₀/(3 · 10m) = v₀/15 = 10 м/с.
После уменьшения на 10 % скорость составит 0,9V = 9 м/с. Убыль кинетической энергии бруска равна работе силы трения:
MV²/2 − M(0,9V)²/2 = μMgs.
После сокращения массы получаем:
s = [V² − (0,9V)²]/(2μg).
При g = 10 м/с²:
s = (100 − 81)/(2 · 0,1 · 10) = 9,5 м.
Ответ: 9,5 м.
Δp = mv₀ − m(v₀/3) = 2mv₀/3.
Поскольку масса бруска M = 10m, его скорость сразу после пробивания:
V = Δp/M = 2mv₀/(3 · 10m) = v₀/15 = 10 м/с.
После уменьшения на 10 % скорость составит 0,9V = 9 м/с. Убыль кинетической энергии бруска равна работе силы трения:
MV²/2 − M(0,9V)²/2 = μMgs.
После сокращения массы получаем:
s = [V² − (0,9V)²]/(2μg).
При g = 10 м/с²:
s = (100 − 81)/(2 · 0,1 · 10) = 9,5 м.
Ответ: 9,5 м.
Скорость бруска после прохождения пули найдём из сохранения импульса:
10mV = mv₀ − m · v₀/3,
откуда V = v₀/15 = 10 м/с.
Сила трения сообщает бруску ускорение a = −μg = −1 м/с². Скорость должна снизиться на 10 %, то есть на 1 м/с. Для этого потребуется 1 с.
Средняя скорость за эту секунду:
Vср = (10 + 9)/2 = 9,5 м/с.
Следовательно,
s = Vсрt = 9,5 · 1 = 9,5 м.
Ответ: 9,5 м.
10mV = mv₀ − m · v₀/3,
откуда V = v₀/15 = 10 м/с.
Сила трения сообщает бруску ускорение a = −μg = −1 м/с². Скорость должна снизиться на 10 %, то есть на 1 м/с. Для этого потребуется 1 с.
Средняя скорость за эту секунду:
Vср = (10 + 9)/2 = 9,5 м/с.
Следовательно,
s = Vсрt = 9,5 · 1 = 9,5 м.
Ответ: 9,5 м.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
СЗ. Пуля летит горизонтально со скоростью v0 = 150 м/с, пробивает стоящий на горизонтальной поверхности льда брусок и движется в прежнем направлении со скоростью 1/3 v0. Масса бруска в 10 раз больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между бруском и льдом р = 0,1. На какое расстояние s переместится брусок к моменту, когда его скорость уменьшится на 10 %?
