19. Массивный груз, подвешенный к потолку на пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина всё время остается растянутой. Как ведут себя потенциальная энергия пружины, кинетическая энергия груза, его потенциальная энергия в поле тяжести

Основные понятия:
Физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения, называется импульсом тела.
Физическая величина, равная произведению силы на время ее действия, называется импульсом силы

Неупругий удар (тело"прилипает" к стенке):

Абсолютно упругий удар (тело отскакивает с прежней по величине скоростью):
Закон сохранения импульса: В замкнутой системе векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.
Если на систему тел не действуют внешние силы со стороны других тел, такая система называется замкнутой
Работой A, совершаемой постоянной силой называется физическая величина, равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла
· между векторами силы и перемещения.
Работа является скалярной величиной. Она может быть:
положительной (0° 
· 
· < 90°),
отрицательной (90° < 
· 
· 180°).
При
· = 90° работа, совершаемая силой, равна нулю.
Работа всех приложенных сил равна работе равнодействующей силы
Кинетическая энергия – это энергия движения.
Физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела:

Теорема о кинетической энергии: работа приложенной к телу равнодействующей силы равна изменению его кинетической энергии:

Если начальная скорость движения тела массой m равна нулю и тело увеличивает свою скорость до значения v, то работа силы равна конечному значению кинетической энергии тела:

При движении тела вниз по наклонной плоскости сила тяжести совершает работу

Работа силы тяжести не зависит от траектории движения тела и всегда равна произведению модуля силы тяжести на разность высот в начальном и конечном положениях.
Силы, работа которых не зависит от траектории движения тела и определяется только начальным и конечным положениями называются консервативными.
Работа консервативных сил на замкнутой траектории равна нулю.
Потенциальная энергия - энергии взаимодействия тел
Потенциальная энергия - это энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного тела


Значение потенциальной энергии тела, поднятого над Землей, зависит от выбора нулевого уровня, т.е. высоты, на которой потенциальная энергия принимается равной нулю
Сумма кинетической и потенциальной энергии тел, называется полной механической энергией: E = Ek + Ep
Полная механическая энергия замкнутой системы тел остается неизменной.

Закон сохранения и превращения энергии: при любых физических взаимодействиях энергия не возникает и не исчезает. Она лишь превращается из одной формы в другую.

Задачи:
1.Тело массой 2 кг движется вдоль оси ОХ. Его координата меняется в соответствии с уравнением х = А + Вt + Ct2, где A = 2 м, B = 3 м/с, C = 5 м/с2. Чему равен импульс тела в момент времени t = 2 c?
86 кг(м/с
48 кг(м/с
46 кг(м/с
26 кг(м/с
2.Два автомобиля одинаковой массы m движутся со скоростями
· и 2
· относительно земли по одной прямой в противоположных направлениях. Чему равен модуль импульса второго автомобиля в системе отсчета, связанной с первым автомобилем?
3. Шары одинаковой массы движутся так, как показано на рисунке, и абсолютно неупруго соударяются. Как будет направлен импульс шаров после соударения?


4. Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями
·1 = 108 км/ч и
·2 = 54 км/ч. Масса легкового автомобиля m1 = 1000 кг. Какова масса грузовика, если отношение импульса грузовика к импульсу легкового автомобиля равно 1,5?
5. Тележка массой m, движущаяся со скоростью
·, сталкивается с неподвижной тележкой той же массы и сцепляется с ней. Импульс тележек после взаимодействия равен
0
m
·/2
m
·
2m
·
6. Тележка массой 20 кг, движущаяся со скоростью 0,8 м/с, сцепляется с другой тележкой массой 30 кг, движущейся навстречу со скоростью 0,2 м/с. Чему равна скорость движения тележек после сцепки, когда тележки будут двигаться вместе?
7. Мальчик массой 50 кг, стоя на очень гладком льду, бросает груз массой 8 кг под углом 60о к горизонту со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретет мальчик?

·8. Для придания наиболее эффективного ускорения космическому кораблю струя выхлопных газов, вырывающаяся из сопла его ракетного двигателя, должна быть направлена
по направлению движения корабля
противоположно направлению движения корабля
перпендикулярно направлению движения корабля
под произвольным углом к направлению движения корабля
9. ДВА ПЛАСТИЛИНОВЫХ ШАРИКА МАССАМИ m1 = 0,1 КГ И m2 = 0,2 КГ ЛЕТЯТ НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ СО СКОРОСТЯМИ
·1 = 20 М/С И
·2 = 10 М/С,. СТОЛКНУВШИСЬ, ОНИ СЛИПАЮТСЯ. НА СКОЛЬКО ИЗМЕНИЛАСЬ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ШАРИКОВ ПРИ СТОЛКНОВЕНИИ?
10. ДЛЯ ТОГО, ЧТОБЫ УМЕНЬШИТЬ КИНЕТИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ ТЕЛА В 2 РАЗА, НАДО СКОРОСТЬ ТЕЛА УМЕНЬШИТЬ В

11. ПУЛЯ МАССОЙ 50 Г ВЫЛЕТАЕТ ИЗ СТВОЛА РУЖЬЯ ВЕРТИКАЛЬНО ВВЕРХ СО СКОРОСТЬЮ 40 М/С. ЧЕМУ РАВНА ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ПУЛИ ЧЕРЕЗ 4 С ПОСЛЕ НАЧАЛА ДВИЖЕНИЯ? СОПРОТИВЛЕНИЕМ ВОЗДУХА ПРЕНЕБРЕЧЬ.
12. ТЯЖЕЛЫЙ МОЛОТ ПАДАЕТ НА СВАЮ И ВБИВАЕТ ЕЕ В ЗЕМЛЮ. В ЭТОМ ПРОЦЕССЕ ПРОИСХОДИТ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
потенциальной энергии молота во внутреннюю энергию сваи
кинетической энергии молота во внутреннюю энергию молота, сваи, почвы
внутренней энергии молота в кинетическую и потенциальную энергию сваи
внутренней энергии молота во внутреннюю энергию сваи и почвы.
13. ТЕЛО, БРОШЕННОЕ ВЕРТИКАЛЬНО ВВЕРХ С ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ, ДОСТИГАЕТ НАИВЫСШЕЙ ТОЧКИ И ПАДАЕТ НА ЗЕМЛЮ. ЕСЛИ СОПРОТИВЛЕНИЕ ВОЗДУХА НЕ УЧИТЫВАТЬ, ТО ПОЛНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ТЕЛА
одинакова в любые моменты движения тела
максимальна в момент начала движения
максимальна в момент достижения наивысшей точки
максимальна в момент падения на землю
14. НА ЗЕМЛЮ УПАЛ ИЗ КОСМИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА МЕТЕОРИТ. ИЗМЕНИЛИСЬ ЛИ МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ И ИМПУЛЬС СИСТЕМЫ «ЗЕМЛЯ – МЕТЕОРИТ» В РЕЗУЛЬТАТЕ СТОЛКНОВЕНИЯ?
изменились и механическая энергия системы, и её импульс
импульс системы не изменился, её механическая энергия изменилась
механическая энергия системы не изменилась, её импульс изменился
не изменились
15. СКОРОСТЬ БРОШЕННОГО МЯЧА НЕПОСРЕДСТВЕННО ПЕРЕД УДАРОМ О СТЕНУ БЫЛА ВДВОЕ БОЛЬШЕ ЕГО СКОРОСТИ СРАЗУ ПОСЛЕ УДАРА. ПРИ УДАРЕ ВЫДЕЛИЛОСЬ КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ, РАВНОЕ 15 ДЖ. НАЙДИТЕ КИНЕТИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ МЯЧА ПЕРЕД УДАРОМ.
16. Два пластилиновых шарика массами по 50 г движутся с одинаковыми по модулю скоростями 0,8 м/с, направленными под углом 90
· друг к другу. Какая часть энергии перейдёт в тепло при абсолютно неупругом ударе?
17. Шар массой М=1кг, подвешенный на нити длиной l=90см, отводят от положения равновесия на угол 600 и отпускают. В момент прохождения шаром положения равновесия в него попадает пуля массой m=10г,летящая навстречу шару со скоростью 300м/с. Она пробивает его и продолжает двигаться горизонтально со скоростью200 м/с. На какой угол поднимется шар после прохождения пули.(массу шара считайте неизменной, диаметр шара –пренебрежимо малым по сравнению с длиной нити).
18. На графике показана зависимость проекции импульса Рх тележки от времени. Какой вид имеет график изменения проекции равнодействующей всех сил Fх, действующих на тележку, от времени?

19. Массивный груз, подвешенный к потолку на пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина всё время остается растянутой. Как ведут себя потенциальная энергия пружины, кинетическая энергия груза, его потенциальная энергия в поле тяжести, когда груз движется вверх к положению равновесия?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
 
Потенциальная энергия пружины
Кинетическая энергия груза
Потенциальная энергия груза в поле тяжести

 
 
 

 



 










13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415



Рисунок 1Рисунок 3Рисунок 48Рисунок 33Рисунок 36Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 19771254
    Размер файла: 120 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий