1 Два вагона массами 35 и 45 тонн двигались в одном направлении со скоростями 25 и 27 м/с соответственно. Какова стала их скорость после того, как второй вагон догнал первый и сцепился с ним. Какая сила действовала на каждый из вагонов, если сцеплялись они 0,3с. 2 Лодка плыла по озеру со скоростью 1 м/с. Какой стала скорость лодки когда с неё со скоростью 20 м/с прыгнула собака. Масса лодки с человеком 200 кг. Масса собаки 40 кг. Какая сила действовала на собаку, если её прыжок занял 0,75 с. 3 Какую работу совершает кран поднимая на 100 метров бетонный блок массой 4 тонны. Какая работа будет если он будет эту плиту опускать? 4 мальчик катит игрушечную машинку за нитку с силой 5 Н. Угол между землёй и ниткой 45 градусов. Найти работу мальчика, если машинка проехала 300 м?

Вопрос школьника по предмету Физика

1 Два вагона массами 35 и 45 тонн двигались в одном направлении со скоростями 25 и 27 м/с соответственно. Какова стала их скорость после того, как второй вагон догнал первый и сцепился с ним. Какая сила действовала на каждый из вагонов, если сцеплялись они 0,3с.
2 Лодка плыла по озеру со скоростью 1 м/с. Какой стала скорость лодки когда с неё со скоростью 20 м/с прыгнула собака. Масса лодки с человеком 200 кг. Масса собаки 40 кг. Какая сила действовала на собаку, если её прыжок занял 0,75 с.
3 Какую работу совершает кран поднимая на 100 метров бетонный блок массой 4 тонны. Какая работа будет если он будет эту плиту опускать?
4 мальчик катит игрушечную машинку за нитку с силой 5 Н. Угол между землёй и ниткой 45 градусов. Найти работу мальчика, если машинка проехала 300 м?

Ответ учителя по предмету Физика

                                                         
№1

Система СИ: 

35 т = 35 000 кг

45 т = 45 000 кг

Решение:

По закону сохранения импульса составляем уравнение: 

                      m₁·υ₁ + m₂·υ₂ = υₓ·(m₁ + m₂)

         35 000·25 + 45 000·27 = υₓ·(35 000 + 45 000)

                  875 000 + 1 215 000 = υₓ· 80 000

                          2 090 000 = υₓ· 80 000

                                 2 090 000                             скорость после того, как 

                         υₓ = ─────── = 26,125 (м/с) —  второй вагон догнал                                                       80 000                                первый и сцепился с ним.

Сила которая действовала на каждый из вагонов во время сцепки:

       p₁ + p₂      2 090 000

F = ───── = ─────── = 6 966 667 (H) ≈ 7 (МН)                                                                t                 0,3

 ────────────────────────────────────────────────

                                                         
№2

Решение:

Используем закон сохранения импульса:

               υ·(m₁ + m₂) = m₁·υₓ — m₂·υ₂

             1·(200 + 50) = 200·υₓ — 50·20

                      250 = 200·υₓ — 100

                      250 + 100 = 200·υₓ 

                           350 = 200·υₓ

                           350                             

                   υₓ = ─── = 1,75 (м/с) — скорость лодки с человеком которая     

                           200                        стала, поле того как собака спрыгнула

Сила которая действовала на собаку во время прыжка:

        m₂·υ₂        100

F = ───── = ──── = 133,3 (H)

            t            0,75

────────────────────────────────────────────────

                                                         
№3

Система СИ: 

4 т = 4 000 кг

Решение:

Работа которая будет совершатся = изменению потенциальной энергии

            A = ΔEп = m·g·h = 4 000·10·100 = 4·10⁶ Дж = 4 (МДж)

Работа при подъёме = работе при опускании ( — это всё при условии что блок поднимают и опускают равномерно)

────────────────────────────────────────────────

                                                         №4

Решение:

Будет совершатся работа по перемещению тела:

    A = F·S·cos α = 5·300·cos 45° = 1060,66 (Дж)