Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д1 № 1290
i

То­чеч­ное тело мас­сой 2 кг дви­жет­ся по инер­ции вдоль оси OX по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти со ско­ро­стью 10 м/с. В не­ко­то­рый мо­мент вре­ме­ни на тело на­чи­на­ет дей­ство­вать по­сто­ян­ная сила, мо­дуль ко­то­рой равен 10 Н, а ее на­прав­ле­ние про­ти­во­по­лож­но на­прав­ле­нию ско­ро­сти тела в этот мо­мент. Опре­де­ли­те зна­че­ния со­от­вет­ству­ю­щих ве­ли­чин в СИ, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих дви­же­ние этого тела. К каж­до­му эле­мен­ту пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щий эле­мент из вто­ро­го и вне­си­те в стро­ку от­ве­тов вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКАЯ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НА

А)  путь, прой­ден­ный телом за пер­вые 4 се­кун­ды дви­же­ния тела с мо­мен­та на­ча­ла дей­ствия силы

Б)  им­пульс тела через 2 се­кун­ды после на­ча­ла дей­ствия силы

В)  из­ме­не­ние ки­не­ти­че­ской энер­гии тела за 2 пер­вые се­кун­ды дей­ствия силы

ЗНА­ЧЕ­НИЕ ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКОЙ

ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ В СИ

1)  0

2)  –20

3)  20

4)  100

5)  –100

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем бук­вам:

АБВ
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

А)  Как толь­ко на­чи­на­ет дей­ство­вать сила, тело по­лу­ча­ет уско­ре­ние a= дробь: чис­ли­тель: F, зна­ме­на­тель: m конец дроби =5м/с в квад­ра­те , на­прав­лен­ное в сто­ро­ну, про­ти­во­по­лож­ную на­чаль­но­му дви­же­нию тела. Путь, прой­ден­ный телом  — длина тра­ек­то­рии, ко­то­рую про­хо­дит тело. Тело в пер­вые че­ты­ре се­кун­ды дви­га­лось сна­ча­ла в одну сто­ро­ну, а затем в про­ти­во­по­лож­ную, най­дем время дви­же­ния тела в ту и дру­гую сто­ро­ны. Тело нач­нет дви­гать­ся в про­ти­во­по­лож­ную сто­ро­ну в тот мо­мент, когда его ско­рость ста­нет рав­ной нулю. Най­дем сколь­ко вре­ме­ни тело будет дви­гать­ся в одну сто­ро­ну:

 v _0 минус дробь: чис­ли­тель: F, зна­ме­на­тель: m конец дроби t=0 рав­но­силь­но t= дробь: чис­ли­тель: v _0m, зна­ме­на­тель: F конец дроби рав­но­силь­но t=2с.

Путь, прой­ден­ный телом в сто­ро­ну пер­во­на­чаль­но­го дви­же­ния S_1= v _0t_1 минус дробь: чис­ли­тель: at_1 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =10 умно­жить на 2 минус дробь: чис­ли­тель: 5 умно­жить на 2 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =10м. Путь, прой­ден­ный в про­ти­во­по­лож­ную сто­ро­ну за остав­ши­е­ся 2 с S_2= дробь: чис­ли­тель: at в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 5 умно­жить на 2 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =10м. От­ку­да сле­ду­ет, что сум­мар­ный путь S=S_1 плюс S_2=10 плюс 10=20м.

Б)  Если на тело дей­ству­ет по­сто­ян­ная сила, то из­ме­не­ние им­пуль­са этого тел равно про­из­ве­де­нию ве­ли­чи­ны этой силы на время дей­ствия силы. По­сколь­ку сила на­прав­ле­на в сто­ро­ну, про­ти­во­по­лож­ную на­прав­ле­нию ско­ро­сти из­ме­не­ние им­пуль­са будет от­ри­ца­тель­ной ве­ли­чи­ной. Им­пульс тела через 2 се­кун­ды после на­ча­ла дей­ствия силы равен 2 · 10 + 2 · (−10)  =  0 кг·м/с.

В)  Най­дем ско­ро­сти тела через 2 се­кун­ды после на­ча­ла дви­же­ния равна 10 − 2 · 5=0 м/с. Рас­счи­та­ем из­ме­не­ние ки­не­ти­че­ской энер­гии тела: \Delta E_к=0 минус дробь: чис­ли­тель: m v _0 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 10 в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = минус 100Дж.

 

Ответ: 315.


Аналоги к заданию № 1263: 1290 Все

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.17 Ки­не­ти­че­ская и по­тен­ци­аль­ная энер­гия.
Гость 22.10.2015 14:21

Здрав­ствуй­те. Как мне ка­жет­ся, ошиб­ка в ва­ри­ан­те В).

В усло­вии на­пи­са­но, ци­ти­рую: "из­ме­не­ние ки­не­ти­че­ской энер­гии тела за 2 пер­вые се­кун­ды дей­ствия силы". А как вы счи­та­ли до этого, спу­стя 2 се­кун­ды после дей­ствия силы ско­рость тела равна нулю, зна­чить Ек=0

Ирина Сафиулина

Ки­не­ти­че­ская энер­гия была 100 Дж, а стала 0. Из­ме­не­ние равно -100 Дж