• 

  1 слайд

  Урок решения одной задачи
  

• 

  2 слайд

  Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально
  вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъема снаряд
  разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки
  выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости
  снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с после разрыва.
  
  Чему равно отношение массы первого осколка к массе
  второго осколка?
  Сопротивлением воздуха пренебречь.
  
  

• 

  3 слайд

  Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх,
  500 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка.
  Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза
  больше начальной скорости снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с
  после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе
  второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь.
  
  Попробуйте ответить на следующие вопросы:
  1. О движение какого тела или системы тел говорится в условие задачи?
  2. Какие величины известны? Подумайте как их можно обозначить
  Внимательно прочитайте условие задачи, если есть непонятные термины
  или выражения спрашивайте
  
  3. Как Вы понимаете предложение «имея скорость в 2 раза больше начальной
  скорости снаряда» ?
  4. Что значит найти отношение масс осколков?
  Обязательно ли для этого знать значения масс этих осколков?
  

• 

  4 слайд

  Запишите условие задачи, используя общепринятые обозначения физических
  величин и правила оформления
  Сравните вашу запись с вариантом записи условия задачи на доске. Согласны ли Вы с предложенным вариантом?
  Дано:
  v 0 = 500 м / с
  v1 = 2 v0
  t2 = 100 c
  m1 / m2 - ?
  

• 

  5 слайд

• 

  6 слайд

• 

  7 слайд

• 

  8 слайд

• 

  9 слайд

• 

  10 слайд

• 

  11 слайд

  Решение
  v01
  v02
  v0
  подсказка1
  Подумайте как можно определить отношение масс m1 / m2
  Как определить начальные скорости осколков
  сразу после разрыва v01 и v02 ?
  подсказка 2
  у
  0
  х
  h
  А как определить высоту h, на которой произошел
  разрыв снаряда?
  подсказка 3
  

• 

  12 слайд

  1. Вспомните закон сохранения импульса: суммарный импульс тел составляющих замкнутую систему сохраняется т.е. импульсы системы до и после взаимодействия равны
  
  m1v1 + m2v2 = m1v| 1 + m2v| 2
  m1v01 - m2v02 = 0
  m1 / m2 = v02 / v01
  

• 

  13 слайд

  2. Запишите уравнения движения для обоих осколков в проекции на ось У.
  1) y = (v2 – v20) / 2g, 2) y = y0 + v0 t + g t2 / 2
  
  1) h= (2v0) 2– v201) / 2g
  2) 0 = h + v02 t2 + g t22 / 2
  

• 

  14 слайд

  3. Попробуйте применить закон сохранения механической энергии для снаряда: в замкнутой системе, где действуют только консервативные силы полная механическая энергия сохраняется или сумма кинетической и потенциальной энергии системы не меняется
  m v02 / 2 = mgh
  
  Wk1 + Wp1 = Wk2 + Wp2
  y = (v2 – v20) / 2g
  

• 

  15 слайд

  Решение
  у
  0
  х
  v01
  v02
  v0
  В точке максимального подъема скорость снаряда равна нулю, поэтому его импульс р = 0
  По закону сохранения импульса суммарный импульс осколков после разрыва тоже равна нулю т.е. m1v01 + m2v02 = 0, отсюда
  m1 / m2 = v02 / v01 .Значит нам нужно найти значения начальных скоростей осколков .
  Запишем уравнения движения для осколков
  в проекциях на ось 0У: для первого осколка
  y1 = h = (v12 – v201) / 2g , откуда v01 = √ (v12 - 2gh) ,
  где h = v02 / 2g высота подъема снаряда, подставляя
  получим v01= √ (3 v02 ) = √ 3 v0 , для второго осколка
  y2 = y02 + v02 t2 + g t22 / 2 , т.к. y2 = 0 и y02 = h ,то
  v02 = ( g t22 - h / 2) t2
  Вычисления дают значения
  h = 12500 м, v01= 863,5 м/с, v02 = 375 м/с
  

• 

  16 слайд

  m1 / m2 = v02 / v01
  m1 / m2 = 375 м/с / 863,5 м/с = 0,43
  Ответ : 0,43
  Домашнее задание.
  Ответьте на следующие вопросы:
  
  Через какое время упадут осколки после выстрела?
  
  Какова масса снаряда, если масса второго осколка 10 кг?
  
  Как изменятся значения h, v01, v02, если учитывать сопротивление воздуха?
  

Краткое описание материала