Пуля массой 5 г, летящая с горизонтальной скоростью v0. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Пуля массой 5 г, летящая с горизонтальной скоростью v0

Пуля массой 5 г, летящая с горизонтальной скоростью v0 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Пуля массой 5 г, летящая с горизонтальной скоростью v0, попадает в шар массой М, подвешенной на невесомой нерастяжимой нити длиной l и застревает в нем. Доля кинетической энергии пули, перешедшей в тепло при ударе, равна β=0,8, Шар после удара приобретает скорость v=7 м/с. Определить: массу шара, начальную скорость пули, длину нити, минимальную скорость шара в верхней точке траектории, при которой он может совершить полный оборот вокруг точки Дано: m = 5 г = 0,005 кг β=0,8 v=7 м/с Найти: М, V0, l ,V1

Ответ

М=0,02 кг, V0=35 м/с, l=1,25 м, V1=3,5мс

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

По закону сохранения импульса
mV0=m+MV
Откуда начальная скорость пули
V0=m+MVm (1)
Убыль кинетической энергии системы во время удара:
Q=mV022-m+MV22
Доля кинетической энергии пули, перешедшей в тепло
β=2QmV02=2mV022-m+MV22mV02=1-m+MV2mV02
откуда V0=Vm+Mm(1-β) (2)
приравняем (1)=(2)
m+MVm=Vm+Mm(1-β)
m+M2m2=m+Mm(1-β)
m+Mm=11-β
М=m1-β-m=11-β-1m=β1-βm
М=0,81-0,8∙0,005=0,02 кг
V0=0,005+0,02∙70,005=35 м/с
По закону сохранения энергии
m+MV22=m+Mgh,
Где высота подъема
h=2 l
тогда
V22=g∙2 l
Откуда длина нити
l=V24g
l=724∙9,81=1,25 м
По 2 закону Ньютона
M+ma=M+mg+T,
где a=V12l-центростремительное ускорение,
T=0-сила натяжения в верхней точке, тогда
V12l=g
Откуда скорость в верхней точке
V1=gl
V1=9,81∙1,25=3,5мс
Ответ: М=0,02 кг, V0=35 м/с, l=1,25 м, V1=3,5мс

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу