ГДЗ: Задание 536. Пружинный пистолет с жёсткостью 102 Н/м — Закон сохранения механической энергии / Физика. 9 класс. Базовый уровень. Сборник вопросов и задач
Законы движения и взаимодействия телСтраница: 83Задания
Задание 536. Пружинный пистолет с жёсткостью 102 Н/м
Задания
k=102 Н/м, длина пружины 15 см, сжата до 5 см, m=10 г. Найдите высоту вертикального подъёма.
Условие из сборника, с. 83, фрагмент 1
Ответ
По увеличенному источнику напечатано 102 Н/м: цифра 2 на основной строке, это не 10². Сжатие x=15−5=10 см=0,10 м. Энергия U=102·0,10²/2=0,51 Дж. При g=10 полный подъём от начального сжатого положения шарика \(H=U/(mg)=0{,}51/(0{,}01\cdot10)=5{,}1\) м.
Пока пружина распрямляется, шарик уже поднимается на 0,10 м. Поэтому относительно точки вылета у конца недеформированной пружины максимальная высота \(h=5{,}1-0{,}1=5{,}0\) м, а энергия вылета 0,50 Дж. Если за нуль принимают первоначальное положение, ответ 5,1 м; если точку вылета —5,0 м. Эти уровни необходимо различать.
Увеличенная строка: жёсткость 102 Н/м
Что применять при решении
Сохранение механической энергии
\(K_0+U_0=K_1+U_1\) при отсутствии работы неконсервативных сил.
Изменение энергии
\(\Delta(K+U)=A_{\rm неконс}\).
Пружина и тяжесть
При сжатии вертикальной пружины тяжесть продолжает совершать работу на дополнительном пути.
Нулевой уровень
Все высоты и энергии в одном расчёте должны относиться к согласованному нулю.
Создать проектГотовый файл Word. Оплата после того, как увидите работу.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.