№19358

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Физика, Механика, Закон сохранения энергии и импульса, Работа. Мощность. Энергия, комплексные задачи на закон сохранения энергии и импульса,

Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс

Сложность задачи : 1

Задача встречается в следующей книге: Павлов С. В., Платонова И. В. Сборник конкурсных заданий по физике для поступающих в вузы //СВ Павлов, ИВ Платонова.− М.: Интеллект-Центр. – 2001.

Условие

На нити длиной \(l= 2\) м висит небольшой ящик с песком массой \(m = 2\) кг. Пуля, летящая горизонтально, попадает в ящик и застревает в нем, при этом максимальное отклонение нити составляет \(30^{\circ}\). Определить скорость \(V_{0}\), если масса пули \(m_{0}= 10\) г (это устройство называется баллистическим маятником и используется для определения скорости пуль). Размеры ящика существенно меньше длины нити. Ответ укажите в м/с.

Ответ

465

Решение № 19349:

\(m_{0}\cdot V_{0}=(m_{0}+m)\cdot V\); \(\frac{m_{0}+m}{2}\cdot V^{2}=(m_{0}+m)\cdot m\cdot g\); \(h=l\cdot (1-cos\cdot \alpha ),\Rightarrow V_{0}=\frac{m_{0}+m}{m_{0}}\cdot \sqrt{2\cdot g\cdot l\cdot (l-cos\cdot \alpha )}\); \(V_{0}\approx 465 м/с\)