FISA DE LUCRU IMPULS 1.
Forța conservativă este o forță a cărei lucru mecanic: mecanic:
a. nu depinde de forma drumului parcurs b. depinde de legea de mișcare a punctului material asupra căruia actionează c. nu depinde de pozitiile extreme ale traiectoriei punctului material d. este constant în timp e. depinde de viteza punctului material 2. Legea conservării energiei mecanice se aplică unui sistem:
a. izolat, în interiorul căruia acționează numai forțe conservative b. în orice condiții c. asupra căruia acționează forțe de frecare d. asupra căruia acționează forțe de tracțiune 3. Impulsul
unui punct material se conservă: a. în mișcarea rectilinie uniform accelerată b. dacă rezultanta forțelor ce acționează asupra lui este nulă c. dacă asupra sa nu acționează nici o forță externă d. în orice orice sistem de referință inerțial 4. În ciocnirea plastică:
a. impulsul inițial este mai mare decât impulsul final; b. energia cinetică inițială este mai mare decât energia cinetică finală; c. impulsul inițial egal cu impulsul final; d. energia cinetică inițială este egală cu energia cinetică finală; 5. În ciocnirea elastică:
a. a. impulsul inițial este mai mare decât impulsul final; b. energia cinetică inițială este mai mare decât energia cinetică finală; c. impulsul inițial egal cu impulsul final; d. energia cinetică inițială este egală cu energia cinetică finală; 6.
Următoarele situații fizice sunt exemple de ciocnire plastică: plastică: a. Un proiectil ce străbate un corp de lemn; b. Un copil care să sărind pe un skateboard îl skateboard îl pune în mișcare; mișcare; c. Ciocnirea a două două bile de biliard; biliard; d. Ciocnirea a două bile de plastilină. 7.
Următoarele situații f izice izice sunt exemple de ciocnire elastică elastică:: a. a. Un proiectil ce străbate un corp de lemn; b. Un copil care să sărind pe un skateboard îl skateboard îl pune în mișcare; mișcare; c. Ciocnirea a două două bile de biliard; biliard; d. Ciocnirea adouă bile de plastilină.
8. Scrie legea conservării impulsului și a energiei cinetice în următorul caz:
Ciocnirea este elastică. În ce sens se va misca corpul de masa m după ciocnire?
2m
9. Scrie legea conservării impulsului și a energiei cinetice în următorul caz:
m
v1
2m
v
v
m
Ciocnirea este elastică. În ce sens se va misca corpul de masa m după ciocnire? 10. În
figură este ilustrată ciocnirea plastică a două corpuri. Scrie legea conservării impulsului și expresia căldurii degajate. În ce sens se va misca corpul format după ciocnire?
2m
11. În figură este ilustrată
ciocnirea plastică a două corpuri. Scrie legea conservării impulsului și expresia căldurii degajate. Ce se întâmplă cu corpul nou format după ciocnire?
12. Scrie legea conservării impulsului și a energiei cinetice în următorul caz:
Ciocnirea este elastică. În ce sens se va misca corpul de masa m după ciocnire?
v
2m
m
v
v
m
2v m
v
2m M
13. Scrie legea conservării impulsului și a
energiei cinetice în următorul caz:
Ciocnirea este elastică și m<
m v1
14. Un corp cade
de la înălțimea H pe o suprafață netedă. Scrie forța cu care acesta actionează asupra suprafeței în următoarele cazuri: a. Corpul rămâne pe suprafață după ciocnire(ciocnire plastică) b. Corpul urcă inapoi la îmnălțimea H/2 (ciocnire elastică) c. Corpul urcă înapoi la inălțimea H (ciocnire perfect elastică)
15.
Două bile mici de mase m1 = 100g și m2 = 200g sunt lăsate libere simultan de la capetele unui diametru orizontal al unei semisfere de rază R. Bilele se deplasează pe suprafața interioară a semisferei fără frecări. Înălțimea maximă la care ajung bilele după ciocnirea lor plastică este: a. R;
b. R/12;
c. R/3;
d. R/9
v2
Un vagon cu masa m1 = 10 t se deplasează liber pe o cale ferată cu viteza initială v0 = 10 m/s. După un timp t = 10s el se ciocnește și se cuplează cu un alt vagon de masă m2 = 20 t aflat în repaus. În timpul mișcării, atât înainte cât și după ciocnire, asupra fiecărui vagon actionează o forță de rezistență ce reprezintă o fractiune f = 1% din greutatea sa. 16.
a. Viteza primului vagon înaintea
a. 7 m/s;
b. 1,2 m/s;
ciocnirii este:
c. 9 m/s;
d. 3m/s
b. Imediat după ciocnire viteza vagoanelor cuplate este:
a. 8 m/s; c.
b. 3 m/s;
c. 4 m/s;
d. 5 m/s.
Căldura degajată prin ciocnire este:
a. 333 mJ;
b. 900 mJ;
d. Timpul scurs de
a. 30s;
c.270 mJ;
d. 720 mJ
la momentul ciocnirii și momentul opririi celor două vagoane este:
b. 20s;
c. 40s;
d. 10s
e. Distanta parcursă de vagoanele cuplate până la oprire este:
a. 90m;
b. 20m;
c. 180m;
d. 45m
17. O bilă de oțel cu masa m = 10 g cade liber pe o masă orizontală dela înălțimea h = 25,6 cm. După ciocnire, care durează 10 -4s,bila se urcă la înălțimea de 19,6 cm. Calcuelază forța medie cu care bila a acționat asupra mesei.(g = 9,8 m/s2) R: 42N 18. Două bile neelastice cu masele de 1 kg si 2 kg se deplasează una către cealaltă cu vitezele de 1 m/s si 2 m/s. calcuelază variația energiei cinetice a sistemului după ciocnirea lor plasctică. R: -3 J 19. O bilă de biliard cu viteza v ciocnește perfect elastic si central o a doua bilă, identică cu prima, aflată în repaus. După ciocnire: a. prima bilă se întoarce cu viteza v/2; b. prima bilă se oprește iar a doua pornește cu viteza v; c. bilele pierd 1/3 din energia cinetică inițială; d. o parte din energie se transformă în căldură. 20. Un corp cu masa m si viteza v ciocneste frontal un alt corp cu viteza 3v si masa m/3. a. Calculează vitezele corpurilor după ciocnire; b. Dacă ciocnirea este plastică calculează variația energiei sistemului. R: 0 ; - mv2 21. Asupra unui corp se efectuează un lucru mecanic L = 360 J astfel că impulsul lui crește de 4 ori. Calculează valoarea energiei cinetice inițiale. R: 24 J
22. O sferă de plastilină cu masa m = 50 g având viteza v = 10 m/s, ciocnește frontal un perete, de care rămâne lipită. Calculează cantitatea de căldură degajată în acest proces. R: 2,5 J 23. Un glonț cu masa de 10 g pătrunde într-un corp cu masa de 2 kg afla în echilibru, suspendat de un fir. Glonțul traversează corpul și are la ieșire o viteză de 5 ori mai mică. Ca urmare, corpul se ridică la o înălțime h = 20 cm față de nivelul stării de echilibru. calculează viteza inițială a glontelui. R: 500 m/s 24. O minge ciocnește frontal, perfect elastic, un perete rigid. Calculează fracțiunea din energia cinetică inițială a mingiei care este transferată peretelui. R: 0 25. Două corpuri C1 și C2, cu mase diferite se ciocnesc perfect elastic. Diagrama alăturată arată variația în timp a vitezelor corpurilor înainte și după ciocnire. Calculează raportul maselor corpurilor. v (m/s)
C2
2 C1 1,6
0,4 C2
C1 t (s) R: m1/m2 = 1,66
26. Calculează intervalul de timp în care trebuie să acționeze o forță de 100 N asupra unui corp pentru ai produce o variație de impuls de 200 kgm/s. R: 2s 27. Un cărucior de masă m1 = 80 kg se deplasează cu viteza constantă v0 = 6 m/s. Se aruncă în cărucior un corp de masă m2 = 20 kg cu viteza v 2 = 14 m/s. Ce viteză va avea căruciorul după aruncarea corpului în cazurile a. Corpul a fost aruncat în sensul de mers al căruciorului; b. Corpul a fost aruncat în sens contrar celui de mers al căruciorului; R: 7,6 m/s; 2 m/s 28. Două bile de ceară cu masele egale si vitezele egale cu v 0 = 12 m/s se deplaseazădupă două direcții care formează unghiul între ele. Calculează viteza corpului care rezultă în urma ciocnirii plastice dintre ele. R: v = v0 cos(/2)
29. Asupra unui corp de masă M aflat inițial în repaus, acționează o forță variabilă în timp conform figurii. Care este impulsul maxim al corpului și care este impulsul final. R: 20 kgm/s; 7,5 kgm/s.
30. Un corp de masă m1 = 0,2 kg este aruncat vertical în sus cu v01 =32 m/s iar de la înălțimea h = 44,8 m este lăsat să cadă liber pe aceeași verticală un alt corp cu masa m2=0,4 kg. Considerând că ciocnirea celor două corpuri este plastică, calculează: a. timpul după care se ciocnesc corpurile; b. înălțimea față de sol la care se ciocnesc; c. viteza comună după ciocnire; d. viteza corpurilor când ajung la sol si intervalul de timp în care ajung la sol din momentul ciocnirii; e. distanța parcursă de corpuri în ultima secundă. R: a. 1,4s; b. h1 = 35m; c. v 1 = 18 m/s, v2 = 14 m/s, v = 3,33 m/s; d. v’=26,66 m/s, t=2,33s e. 21,73m 31. Un corp de masă m1 ciocnește central perfect elastic un corp de masăm 2 aflat în repaus. Pentru ce relație între masele corpurilor vitezele acestora sunt egale și opuse? R: m2/m1 = 3 32. Un obuz de masa m=12kg aflat în repaus, explodează în 3 fragmente. Primele două fragmente de mase m/4 și m/3 se deplasează cu vitezele v1 = 100 m/s și respectiv v2 = 200 m/s după direcții ce formează între ele un unghi de 120. Calculează viteza celui de al treilea fragment si energia cinetică ce se creează prin explozie. R: 100 m/s; 115 kJ 33. Corpurile de mase m1 = 0,8 kg și m2 = 3,2 kg se află la capetele unui resort (orizontal) având k = 800 N/m. Se comprimă resortul cu x = 0,16 m apoi se lasă liber. Care sunt vitezele maxime ale mișcării corpurilor? R: 4,5 m/s; 1,13 m/s 34. În urma unei ciocniri un corp cu masa de 0,5 kg revine în direcția inițială modificându-și viteza de la 10 m/s la 6 m/s. Calculează variația impulsului corpului. R: 8 kgm/s