Закон сохранения импульса
Задания уровня "С"
1. Автомобиль массой 1 т движется по горизонтальной дороге со скоростью 36 км/ч. Найти время торможения, если тормозящая сила равна 5 кН.
2. Шарик массой 100 г свободно упал на горизонтальную площадку, имея в момент удара скорость 10 м/с. Найдите изменение импульса при абсолютно упругом ударе. Вычислить среднюю силу, действующую на шарик во время удара, если удар длился 0,01 с.
3. Определите изменение импульса шарика массой 50 г, движущегося со скоростью 2 м/с при упругом ударе о неподвижную плоскость, составляющую с вектором скорости угол 90°.
4. Между двумя лодками, находящимися на поверхности озера, натянута веревка. Человек на первой лодке начинает тянуть веревку с постоянной силой, равной 50 Н. Определите скорость, с которой будет двигаться первая лодка относительно берега через 5 с, после того, как человек на первой лодке стал тянуть веревку. Масса первой лодки с человеком 250 кг, масса второй лодки с грузом 500 кг. Сопротивление воды не учитывать.
5. Два шарика массами 2 г и 3 г движутся в горизонтальной плоскости со скоростями 6 м/с и 4 м/с соответственно. Направления движения шариков составляют друг с другом угол, равный 90°. Чему равна сумма импульсов этих шариков?
6. С тележки, движущейся горизонтально со скоростью 3 м/с, в противоположную сторону прыгает человек массой 70 кг, после чего скорость тележки стала равной 4 м/с. Определите скорость человека при прыжке, если масса тележки 210 кг.
7. Космонавты Г. Береговой и В. Лебедев выпустили на орбиту космический спутник «Искра-2», сделанный в МАИ. Масса космического корабля М = 104 кг, масса спутника т 5 кг. Спутник выпускают в направлении, противоположном движению корабля со скоростью 2 м/с относительно него. Найдите изменение скорости космического корабля.
8. Ракета, масса которой без заряда 400 г, при сгорании топлива поднимается на высоту 125 м. Масса топлива 50 г. Определите скорость выхода газов из ракеты, считая, что сгорание происходит мгновенно.
9. С лодки массой 200 кг, движущейся со скоростью 1 м/с, ныряет мальчик массой 50 кг, двигаясь в горизонтальном направлении. Какой станет скорость лодки после прыжка мальчика, если он прыгает с кормы со скоростью 4 м/с?
10. Два тела массами 200 г и 500 г, двигавшиеся навстречу друг другу, после столкновения остановились. Чему равна скорость второго тела, если первое двигалось со скоростью 2 м/с?
11. Орудие установлено на железнодорожной платформе. Масса платформы с орудием М = 50 т, масса снаряда равна 25 кг. Орудие выстреливает в горизонтальном направлении вдоль железнодорожного пути. Начальная скорость снаряда относительно платформы 1000 м/с. Какую скорость будет иметь платформа после второго выстрела? Трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь.
12. На корме и на носу лодки на расстоянии l = 3,4 м друг от друга сидят рыболовы, массы которых равны соответственно 90 кг и 60 кг. Рыболовы меняются местами. Каково при этом перемещение лодки, если ее масса М= 50 кг?
13. Стоящий на льду человек массой 60 кг быстро ловит мяч массой 500 г, летящий горизонтально со скоростью 72 км/ч. Определите расстояние, на которое откатится при этом человек, если коэффициент трения равен 0,05.
14. Плот массой 800 кг плывет по реке со скоростью 1 м/с. На плот с берега перпендикулярно направлению движения плота прыгает человек массой 80 кг со скоростью 2 м/с. Определите скорость плота с человеком;
15. Человек массой 70 кг находится на корме лодки, длина которой l = 5 м и масса М= 280 кг. Человек переходит на нос лодки. На какое расстояние лодка передвинется относительно воды?