Пуля массой 10 г, летящая со скоростью 200 м/с, пробивает доску толщиной 2 см и вылетает со скоростью 100 м/с. Определите силу сопротивления доски, считая ее постоянной.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Запишем теорему о кинетической энергии: $E_к2 - E_к1=A_сопр$ где начальная кинетическая энергия $E_к1= \frac{m v _1 ^2}{2}$ конечная кинетическая энергия $E_к2= \frac{m v _2 ^2}{2}$ работа силы сопротивления $A= F_сопрs \cos альфа$ Перемещение пули в доске = ее толщине $s=d$ угол между направлением вектора силы сопротивления и вектором перемещения 180°, поэтому $\cos альфа = - 1$
Тогда получаем:
$ - F_сопрd= $\frac{m v _2 ^2}{2}$ - \frac{m v _1 ^2}{2}$
Таким образом, сила сопротивления доски равна:
$F_сопр= $\frac{m ( v _1 ^2 - v _2 ^2 )}{2d}$ = $\frac{0,01кг \cdot ( ( 200м/с ) ^2 - ( 100м/с ) ^2}{2 \cdot 0,02м}$ =7500Н$
Ответ: 7500 Н.
Тогда получаем:
$ - F_сопрd= $\frac{m v _2 ^2}{2}$ - \frac{m v _1 ^2}{2}$
Таким образом, сила сопротивления доски равна:
$F_сопр= $\frac{m ( v _1 ^2 - v _2 ^2 )}{2d}$ = $\frac{0,01кг \cdot ( ( 200м/с ) ^2 - ( 100м/с ) ^2}{2 \cdot 0,02м}$ =7500Н$
Ответ: 7500 Н.
Правильный ответ:
7500 Н
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 103088 • Задание №4
В герметично закрытую цистерну с плоским дном налит слой воды высотой 5 м. Над водой находится воздух при атмо...
ID 105722 • Задание №12
В катушке с индуктивностью L = 4 мГн равномерно меняется сила тока от 1 А до 9 А за время 2 с. Чему равен мод...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях.
ИЛИ
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла. | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. | 2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях.
ИЛИ
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла. | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №22 по предмету Физика:
ID 107666
Подвешенный на нити грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты...
ID 107667
Средняя плотность планеты Плюк равна средней плотности Земли, а радиус Плюка в два раза больше ...
ID 107668
[рис.] Доска массой 0,8 кг шарнирно подвешена к потолку на легком стержне. На доску со скорость...
ID 107669
[рис.] По гладкой горизонтальной плоскости по осям x и y движутся две шайбы с импульсами, равны...
ID 107670
Шайбе массой 100 г, находящейся на наклонной плоскости, сообщили скорость 4 м/с, направленную ...