Задание 7

Расчёт физической величины: механические явления · 72 задания

Задание №7
№7
Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F 1 = 6 Н. Чему равна сила F 2 , если длина рычага равна 25 см, а плечо силы F 1 равн…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
Задание №7
№7
При взвешивании груза в воздухе показание динамометра равно 2 Н. Если груз погружён в воду, показание динамометра равно 1,6 Н. Какова выталкивающая си…
Закон Архимеда. Плавание тел
Задание №7
№7
Камень массой 1 кг, брошенный вертикально вверх, достиг максимальной высоты – 20 м. Чему равна кинетическая энергия камня в момент броска? Сопротивлен…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Груз массой 2 кг упал из состояния покоя с высоты 4 м от пола на стол высотой 1 м, стоящий на полу. Чему равна работа силы тяжести при падении груза?
Работа и мощность
Задание №7
№7
На рисунке изображён неподвижный блок, с помощью которого равномерно поднимают груз массой 200 кг. Какую силу при этом прикладывают к свободному концу…
Простые механизмы. Рычаг. КПД
Задание №7
№7
Движущийся со скоростью 3 м/с шар массой 2 кг соударяется с неподвижным шаром массой 1 кг. После удара шары движутся как единое целое. Чему равна скор…
Закон сохранения импульса
Задание №7
№7
Тело брошено вертикально вверх. На рисунке показан график зависимости кинетической энергии тела от его высоты над точкой броска. Чему равна потенциаль…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Груз подвесили на упругую пружину жёсткостью 50 Н/м . При этом пружина растянулась на 4 см. Чему равна масса подвешенного груза?
Закон Гука
Задание №7
№7
В U -образном сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости. Во сколько раз плотность жидкости 1 меньше плотности жидкости 2?
Давление
Задание №7
№7
Камень массой 2 кг бросили вертикально вверх с поверхности Земли. В момент броска его кинетическая энергия была равна 400 Дж. Какую потенциальную энер…
Закон сохранения энергии
Задание №7
№7
Тело движется в положительном направлении оси Ox . На рисунке представлен график зависимости от времени t для проекции F x силы, действующей на тело.…
Импульс тела
Задание №7
№7
Брусок равномерно и прямолинейно перемещали по горизонтальной поверхности, прикладывая силу тяги, направленную по движению бруска и равную по модулю 1…
Работа и мощность

Задание №7 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

График зависимости скорости $\upsilon$ движения автомобиля от времени t представлен на рисунке.

Чему равен импульс автомобиля через 3 с после начала движения, если его масса равна 1,5 т?

Правильный ответ

4500

Пояснение

Решение.

Для решения задачи воспользуемся алгоритмом работы с графиками и определением импульса тела.

Дано:
$m = 1,5$ т
$t = 3$ с
СИ:
$m = 1500$ кг
$t = 3$ с

Анализ графика и формулы:
1. Импульс тела $p$ — это векторная физическая величина, равная произведению массы тела $m$ на его скорость $\upsilon$ . Формула для расчёта модуля импульса:
$p = m \cdot \upsilon$
2. Чтобы найти импульс в конкретный момент времени, необходимо определить скорость автомобиля в этот момент по графику.
3. На графике зависимости скорости $\upsilon$ от времени $t$ найдём точку, соответствующую времени $t = 3$ с. Проведём перпендикуляр от отметки $3$ на оси абсцисс (время) до пересечения с графиком, а затем — перпендикуляр к оси ординат (скорость).
4. Из графика видно, что в момент времени $t = 3$ с скорость автомобиля составляет $\upsilon = 3$ м/с.

Расчёт:
Подставим значения массы и скорости в формулу импульса:
$p = 1500 \text{ кг} \cdot 3 \text{ м/с} = 4500 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$

Проверка размерности:
$[p] = \text{кг} \cdot \text{м/с}$ . Полученная единица измерения соответствует искомой величине.

Ответ: 4500

Источник: ФИПИ