Упражнение 24 ГДЗ Перышкин Гутник 9 класс (2026) (Физика)
Другие издания:2024,2019
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Перышкин, Гутник 9 класс, Просвещение:
1. С лодки, движущейся со скоростью 2 м/с, человек бросает весло массой 5 кг с горизонтальной скоростью 8 м/с противоположно движению лодки. С какой скоростью стала двигаться лодка после броска, если её масса вместе с человеком равна 200 кг?
Дано:
v=2 м"/" с;
m_1=200 кг;
m_2=5 кг;
v_2=8 м"/" с;
Найти:
v_1-?;
Решение:
1) Суммарный импульс лодки с веслом:
p=mv=v(m_1+m_2 );
2) Импульсы лодки и весла:
p_1=m_1 v_1 и p_2=m_2 v_2;
3) Согласно закону сохранения импульса:
p ⃗=(p_1 ) ⃗+(p_2 ) ⃗ = > p=p_1-p_2;
v(m_1+m_2 )=m_1 v_1-m_2 v_2;
m_1 v_1=v(m_1+m_2 )+m_2 v_2;
v_1=(v(m_1+m_2 )+m_2 v_2)/m_1 ;
4) Скорость лодки после броска:
v_1=(2∙(200+5)+5∙8)/200=(410+40)/200=2,25 м"/" с;
Ответ: v_1=2,25 м"/" с.
2. Какую скорость получит модель ракеты, если масса её оболочки равна 300 г, масса пороха в ней 100 г, а газы вырываются из сопла со скоростью 100 м/с? (Считайте истечение газа из сопла мгновенным.)
Дано:
m_1=300 г;
m_2=100 г;
v_2=100 м"/" с;
Найти:
v_1-?;
Решение:
1) Выразим массу в кг:
m_1=300∶1000=0,3 кг;
m_2=100∶1000=0,1 кг;
2) Начальный импульс тел: p=0;
3) Импульсы оболочки и пороха:
p_1=m_1 v_1 и p_2=m_2 v_2;
4) По закону сохранения импульса:
p ⃗=(p_1 ) ⃗+(p_2 ) ⃗ , 0=p_1-p_2, p_1=p_2;
m_1 v_1=m_2 v_2, v_1=(m_2 v_2)/m_1 ;
5) Скорость движения ракеты:
v_1=(0,1∙100)/0,3=10/0,3≈33,3 м"/" с;
Ответ: v_1≈33,3 м"/" с.
3. На каком оборудовании и как проводится опыт, изображённый на рисунке 87? Какое физическое явление в данном случае демонстрируется, в чём оно заключается и какой физический закон лежит в основе этого явления?
Примечание: резиновая трубка была расположена вертикально до тех пор, пока через неё не начали пропускать воду.
Оборудование для проведения опыта:
- Сосуд с водой;
- Штатив;
- Воронка;
- Резиновая трубка;
- Изогнутый стеклянный наконечник;
- Емкость для воды;
1) Если в воронку начать заливать воду, то наконечник трубки будет отклоняться в противоположную от вытекающей из него воды сторону;
2) Данное физическое явление называется реактивным движением, оно заключается в том, что при отделении от тела некоторой его части с определённой скоростью, само тело начинает двигаться в противоположную сторону;
3) В основе этого явления лежит закон сохранения импульса, так как суммарный импульс системы, состоящей из двух тел, должен остаться таким, каким был до начала истечения воды, то есть равным нулю;
Проделайте опыт, изображённый на рисунке 87. Когда резиновая трубка максимально отклонится от вертикали, перестаньте лить воду в воронку. Пока оставшаяся в трубке вода вытекает, понаблюдайте, как будет меняться: а) дальность полёта воды в струе (относительно отверстия в стеклянной трубке); б) положение резиновой трубки. Объясните оба изменения.
Когда резиновая трубка достигнет максимального отклонения от вертикали, перестанем лить воду в воронку и понаблюдаем, как будет изменяться:
а) Дальность полета воды в струе:
1) Дальность полета начнет постепенно уменьшаться;
2) Это обусловлено тем, что высота водяного столба в трубке уменьшается, из-за чего на воду у отверстия оказывается меньшее давление;
б) Положение резиновой трубки:
1) Резиновая трубка начнет постепенно воз-вращаться к вертикальному положению;
2) Это обусловлено тем, что с уменьшением скорости вытекающей воды, уменьшается и ее импульс, значит согласно за-кону сохранения импульса, уменьшается и импульс трубки;