Решение задач по теме: «Импульс. Закон сохранения импульса». - презентация

1 Решение задач по теме: «Импульс. Закон сохранения импульса».

2 Цель урока: повторить и закрепить основные понятия, формулы по теме «Импульс. Закон сохранения импульса» и научиться решать задачи на основе полученных знаний.

3 II. Повторим. Дайте понятие импульса тела. Запишите формулу для его нахождения. Что принимают за единицу импульса в СИ? Мерой чего является импульс тела? Какое направление имеет импульс тела? Из двух тел различной массы, движущихся с одинаковыми скоростями, импульс которого больше? 1 2 v v

4 Из двух тел равной массы, движущихся с различными скоростями, импульс какого больше? v1v1 v2v2 m m Определите знаки проекций импульсов тел. 123 xo

5 У какого тела импульс больше: у спокойно идущего слона или летящей пули? (M >m, но V 1

6 Тело массы небольшой (10 кг.) скорость развивает (5 м/с). И какой же это тело Импульс получает? P=mV P=10 кг.*5 м/с=50 кг*м/с

7 Дайте понятие импульса силы. Запишите формулу для его нахождения. Мерой чего является импульс силы? Что принимают за единицу импульса силы в СИ? Какое направление имеет импульс силы? Сформулируйте II закон Ньютона в импульсном виде.

8 Какую систему тел называют замкнутой? Сформулируйте закон сохранения импульса Запишите математическое выражение закона. Человек сидит в лодке, покоящейся на поверхности воды. Что произойдёт с лодкой, если человек начнёт переходить с кормы на нос лодки? Две материальные точки равной массы движутся навстречу друг другу с равными по модулю скоростями. Чему равен импульс системы точек?

9 Орудие при выстреле испытывает отдачу. Одинаковы ли по модулю: а) импульсы орудия и снаряда? б) скорости орудия и снаряда? На одинаковое ли расстояние можно бросить камень вперёд: а) стоя на земле? б) стоя на коньках на льду?

10 III. ТЕСТ 1. Импульсом тела называют величину равную А) произведению массы тела на силу; Б) отношению массы тела к его скорости В) произведению массы тела на его скорость. Г) произведение массы на ускорение 1. Импульс тела всегда направлен А) перпендикулярно скорости Б) сонаправлен скорости В) противоположен скорости Г) совпадает с ускорением 2. Если на тело не действует сила, то импульс тела А) не изменяется Б) увеличивается В) уменьшается Г) равен нулю 2. Если на тело действует сила, то импульс тела: А) не изменяется Б) только увеличивается В) только уменьшается Г) может и увеличиваться и уменьшаться

11 Когда ступень ракеты отделяется от космического корабля, она получает некоторый импульс p 0. Какой импульс p получает при этом космический корабль? 3. Когда ступень ракеты отделяется от космического корабля, она получает некоторый импульс p 0. Какой импульс p получает при этом космический корабль? А) р = р 0 Б) р < р 0 А) р = р 0 Б) р < р 0 В) р > р 0 Г) р = 0 В) р > р 0 Г) р = 0 3. При выстреле из ружья пуля получает импульс р 1, а ружьё за счет отдачи приобретает импульс р 2. Сравните импульсы обоих тел А ) р 1 > р 2 Б) р 1 < р 2 В) р 1 = р 2 Г) р 1 = р 2 = 0 4. Мяч массой m брошен вверх с начальной скоростью v. Каково изменение импульса мяча за время движения от начала до возвращения в исходную точку? А) mv Б) - mv В) 2mv Г) 0 4. Два автомобиля с одинаковой массой m движутся со скоростями v и 2v относительно Земли. Чему равен модуль импульса второго автомобиля относительно первого? А) 3mv Б) 2mv В) mv Г) 0

12 Тележка массой 0,1 кг движется равномерно по столу со скоростью 5 м/с, так как изображено на рисунке. Чему равен её импульс и как направлен вектор импульса? 1) 0,5 кг·м/с, вправо 2) 0,5 кг·м/с, влево 3) 5,0 кг·м/с, вправо 4) 50 кг·м/с, влево 5) 50 кг·м/с, вправо Автомобиль массой 1 тонна, движется прямолинейно со скоростью 20 м/с. Импульс автомобиля равен… 1) 0,5·10 3 кг·м/с 2) 1·10 4 кг·м/с 3) 2·10 4 кг·м/с 4) 20 кг·м/с 5) 50 кг·м/с Вопрос 5 1 вариант 2 вариант

13 Материальная точка массой 1 кг двигалась по прямой и под действием силы в 20 Н изменила свою скорость на 40 м/с. За какое время это произошло? 1) 0,5 с 2) 5 с 3) 2 с 4) 0,2 с 5) 20 с Автомобиль, первоначально двигавшийся со скоростью 20 м/с, после выключения двигателя остановился через 3 секунды. Сила сопротивления,действовав -шая на автомобиль при торможении равна 6000 Н. Масса автомобиля… 1) 600 кг 2) 700 кг 3) 800 кг 4) 900 кг 5) 1000 кг Вопрос 6 1 вариант 2 вариант

14 Вопрос 7 1 вариант 2 вариант Теннисный мяч массой m, двигаясь вправо по оси ОХ, упруго ударяется о бетонную стенку, имея перед ударом скорость v. Определите направление и модуль изменения импульса мяча. 1)влево, mv 2)влево, 2mv 3)вправо, mv 4)вправо, 2mv 5)остановится, 0 Шар из пластилина массой m, двигаясь влево по оси ОХ, ударяется о бетонную стенку, имея перед ударом скорость v. Определите направление и модуль изменения импульса мяча. 1)влево, mv 2)влево, 2mv 3)остановится, mv 4)вправо, 2mv 5)импульс не изменится

15 УСТАНОВИТЬ СООТВЕТСТВИЕ Тело брошено вертикально вверх. Как будут изменяться импульс, скорость и ускорение? Тело брошено вертикально вниз. Как будут изменяться импульс, скорость и ускорение? Физические величины Их изменение А) импульс Б) скорость В) ускорение 1)не изменится 2)увеличится 3)уменьшится Физические величины Их изменение А) импульс Б) скорость В) ускорение 1)не изменится 2)увеличится 3)уменьшится

16 Номера заданий Задание на соответствие А Б В Вариант 1ВААВ Вариант 2БГВВ

17 1)Сделать рисунок, на котором обозначить направления оси координат, векторов скорости тел до и после взаимодействия 2) Записать в векторном виде закон сохранения импульса 3) Записать закон сохранения импульса в проекции на ось координат 4) Из полученного уравнения выразить неизвестную величину и найти её значение IV. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА.

18 V. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА.

19 На вагонетку массой 800 кг, катящуюся по горизонтальному пути со скоростью 0,2 м/с, насыпали сверху 200 кг щебня. Какой стала после этого скорость вагонетки? ДАНО: m 1 = 800 кг m 2 = 200 кг V 1 = 0,2 м/с V - ? РЕШЕНИЕ: 1. v2v2 v1v1 v 2. m1m1 m2m2 m1v1m1v1 X 3. В проекции на ось ОХ : 4. V = m1v1m1v1 m 1 + m кг * 0,2 м/с 800 кг кг 0,16 м/с Ответ: 0,16 м/с m1v1m1v1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 )v + 0= (m 1 + m 2 )v = =

20 Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,3 м/с, нагоняет вагон массой 30 т, движущийся со скоростью 0,2 м/с. Какова скорость вагонов после того, как сработает сцепка? v1v1 v2v2 v m1m1 m2m m1v1m1v1 + m 2 v 2 = ( m 1 +m 2 ) v X 3. m1v1m1v1 + m 2 v 2 = ( m 1 + m 2 )v 4. V = m 1 v 1 + m 2 v 2 m 1 + m 2 = кг * 0,3 м/с кг * 0,2 м/с кг кг = = 0,24 м/с ОТВЕТ: 0,24 м/с

21 Какую скорость приобретёт лежащее на льду чугунное ядро, если пуля, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с, отскочит от него и будет двигаться в противоположном направлении со скоростью 400 м/с? Масса пули 10 г, масса ядра 25 кг. v v1v1 v2v2 m1m1 m2m2 XO m 1 v = m1v1m1v1 + m 2 v 2 3. m1vm1v= - m 1 v 1 + m 2 v 2 4. v 2 = m 1 v + m 1 v 1 m2m2 = 0,01 кг ( 500 м/с м/с) 25 кг = = 0,36 м/с

22 Человек, массой 80 кг переходит с носа на корму в покоящейся лодке длиной s = 5 м. Какова масса лодки, если она за время этого перехода переместилась в стоячей воде на L = 2 м? Сопротивление воды не учитывать. О Х v2v2 v1v L 0 =m1v1m1v1 + (m 1 + m 2 )v 2 V =s/tV =s/t 3. 0 = - m 1 v 1 + (m 1 + m 2 )v 2 0 =- m 1 s|t+ (m 1 + m 2 )L|t 4. m 2 = m 1 s|L – m 1 = 80 кг*5 м/ 2 м – 80 кг = 120 кг

23 Решите самостоятельно Два человека массами 60 кг и 90 кг стоят на носу и на корме в лодке, покоящейся на поверхности озера. Они решают поменяться местами. На какое расстояние сместится при этом лодка, если ее длина 5 м, а масса 150 кг?

24 O X v1v1 v2v2 v Дано: m 1 = 60 кг m 2 = 90 кг L = 5 м S -? = m 1 v 1 + m 2 v 2 + (m 1 + m 2 + m) v m = 150 кг 3. 0 = m 1 v 1 – m 2 v 2 + ( m 1 + m 2 + m) v V =s/tV =s/t Пути, пройденные людьми, одинаковы и равны L, путь лодки s, поэтому : 0 = m 1 L|t – m 2 L|t + ( m 1 + m 2 + m)s |t 4. S = (m 2 – m 1 ) L m 1 + m 2 + m = 0,5 м

25 VI. Домашнее задание. 1)Почему пуля, вылетевшая из ружья, не может отворить дверь, но пробивает в ней отверстие, тогда, как давлением пальца дверь открыть легко, но проделать отверстие невозможно. 2)Начинающий ковбой, накинув лассо на бегущего быка, от рывка полетел вперёд со скоростью 5 м/с, а скорость быка уменьшилась с 9 м/с до 8 м/с. Какова масса быка, если масса ковбоя 70 кг?

26 Использованная литература 1.А.В.Перышкин, Е.М. Гутник «Физика 9» 2. Л.А.Кирик Самостоятельные и контрольные работы по физике 9 класс. Москва, Илекса,2005