Консультация № 202066
16.01.2022, 08:46
0.00 руб.
0 6 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Конькобежец массой М, стоя на на льду, бросает в горизонтальном направлении мяч со скоростью v относительно земли. Коэффициент трения коньков о лед . Как изменится работа силы трения, расстояние на которое переместится конькобежец , потенциальная энергия мяча, если его массу уменьшить в несколько раз? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
Физическая величина Характер изменения
А) работа силы трения 1) увеличится
Б) расстояние 2) уменьшится
В) потенциальная энергия 3) не изменится

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
16.01.2022, 10:23
общий
Адресаты:
Цитата: 202066
Прошу помощи в следующем вопросе:

Какая именно помощь Вам нужна?
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Посетитель
405750
2
16.01.2022, 16:11
общий
Конькобежец массой М, стоя на на льду, бросает в горизонтальном направлении мяч со скоростью v относительно земли. Коэффициент трения коньков о лед . Как изменится работа силы трения, расстояние на которое переместится конькобежец , потенциальная энергия мяча, если его массу уменьшить в несколько раз? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
Физическая величина Характер изменения
А) работа силы трения 1) увеличится
Б) расстояние 2) уменьшится
В) потенциальная энергия 3) не изменится
Мой ариант ответов :А2, Б1,В3 Это правильно?
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
16.01.2022, 17:38
общий
Адресаты:
Я предполагаю, что ответ 2 на вопрос А -- это правильно. Обоснуйте, пожалуйста, свои ответы на вопросы Б и В.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Посетитель
405750
2
18.01.2022, 10:08
общий
Здравствуйте, Андрей Владимирович! К сожалению, я не могу дать объяснение по поводу ответов Б и В, так как я не ученик, а бабушка ученика. (когда входила к Вам на сайт и заполняла свои данные, я писала, что я не ученик, а родитель) Дело в том, что дома мы решаем с внучкой задания по разным предметам. Я нахожу задания и даю ей решать. Проверяю чаще всего с интернетом. Приходим к одному мнению. По данному заданию (физика) мы не пришли к одному мнению. И я решила обратиться к Вам. Ответ в интернете А2, Б2,В2. Но внучка не согласна. Пожалуйста рассудите нас кто прав? За ранее спасибо
С уважением,
Бушуева Нина Дмитриевна.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
18.01.2022, 13:18
общий
Адресаты:
Здравствуйте, Нина Дмитриевна!
Вспоминаем Закон сохранения импульса (ЗСИ), его можно найти в учебнике по физике (например в "Физика в средней школе" АксеновичЛА, РакинаНН, ФариноКС Ссылка ) на стр 54. Согласно ЗСИ мы можем записать уравнение:
M·V + m·v = (M+m)·V0 = 0 , где M и V масса и скорость человека на коньках после броска, m и v - скорость мячика после броска, V0 = 0 скорость человека с мячём до броска.

Из выше-закона получим скорость человека после броска: V = -m·v / M
Кинетическая энергия человека W = M·V2 / 2 = M·(m·v / M)2 / 2 = (m·v)2 / (2·M) превращается в работу сил трения. Из этой формулы хорошо видно, что если массу m мяча уменьшить в N раз, то W уменьшится в N2 раз.
С уменьшением W уменьшатся соответственно и работа силы трения, и расстояние, на которое переместится конькобежец.

Потенциальную энергия мяча вычисляем по формуле P = m·g·h , где h - высота мяча над уровнем земли, g - ускорение земного тяготения. Из этой формулы делаем вывод, что когда мяч уже упал (h = 0), то его потенциальная энергия равна нулю НЕзависимо от массы мяча. Но в момент броска (или сразу после броска) потенциальная энергия малого мяча будет конечно меньше, чем у массивного мяча.

Таким образом, если массу мяча уменьшить, то
А) работа силы трения уменьшится,
Б) расстояние отката человека уменьшится,
В) потенциальная энергия упавшего мяча не изменится, потенциальная энергия только-что-брошенного мяча уменьшится.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
19.01.2022, 18:24
общий
19.01.2022, 18:25
это ответ
Здравствуйте, bushuevasof!

Кая понял из Вашего сообщения, мы сошлись с Вашей внучкой в том, что на первый вопрос правильным будет второй вариант ответа (А2), то есть при уменьшении массы брошенного мяча в несколько раз работа силы трения уменьшится. Это связано с тем, что сила трения остаётся прежней, но скорость человека после броска уменьшится в силу закона сохранения импульса. Поэтому уменьшится и расстояние, на которое переместится человек до остановки (ответ: Б2), и работа силы трения, о чём было сказано выше. Потенциальная энергия мяча при той же высоте, с которой он брошен, уменьшится, ибо она прямо пропорциональна массе мяча (ответ: В2).
5
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа