Помогите, пожалуйста! Я вас отблагодарю!!

1. Какова масса тела, если при перемещении его по горизонтальной неподвижной поверхности на расстояние 10 м сила трения совершает работу -200 Дж, а коэффициент трения между телом и поверхностью равен 0,2?

   • 1) 5 кг
   • 2) 10 кг
   • 3) 20 кг
   • 4) 50 кг

2. Какое изменение внутренней энергии происходит при абсолютно неупругом столкновении тела массой 10 кг, движущегося со скоростью 4 м/с, с телом массой 8 кг, которое движется со скоростью 2 м/с?

Физика 11 класс Законы механики масса тела сила трения работа трения коэффициент трения изменение внутренней энергии абсолютно неупругое столкновение физика 11 класс Новый

Давайте решим первую задачу по шагам.

Нам нужно найти массу тела, если известна работа, совершаемая силой трения, и коэффициент трения.

Шаг 1: Определим силу трения.
Сила трения (F_t) рассчитывается по формуле:
F_t = μ N,
где μ - коэффициент трения, N - сила нормальной реакции, равная весу тела (N = m g, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, примерно 9,8 м/с²).

Шаг 2: Используем работу.
Работа, совершаемая силой трения, рассчитывается по формуле:
A = F_t * s,
где A - работа, F_t - сила трения, s - расстояние (в нашем случае 10 м).

Шаг 3: Подставим значения в формулы.
Подставляем силу трения в формулу работы:
A = μ N s = μ (m g) * s.

Шаг 4: Подставим известные значения.
Мы знаем, что A = -200 Дж (отрицательное значение, так как работа совершается против направления движения), μ = 0,2 и s = 10 м. Подставим это в уравнение:
-200 = 0,2 (m 9,8) * 10.

Шаг 5: Упростим уравнение.
-200 = 0,2 9,8 10 m
-200 = 19,6 m.

Шаг 6: Найдем массу.
Теперь делим обе стороны на 19,6:
m = -200 / 19,6 ≈ -10,2 кг.

Так как масса не может быть отрицательной, мы просто берем модуль:
m ≈ 10,2 кг.

Таким образом, масса тела примерно равна 10 кг. Ответ: 2) 10 кг.

Теперь перейдем ко второй задаче о внутренней энергии при абсолютно неупругом столкновении.

Шаг 1: Определим начальные скорости и массы тел.
Масса первого тела (m1) = 10 кг, скорость (v1) = 4 м/с.
Масса второго тела (m2) = 8 кг, скорость (v2) = 2 м/с.

Шаг 2: Найдем общую массу и скорость после столкновения.
При абсолютно неупругом столкновении тела движутся вместе после столкновения. Используем закон сохранения импульса:
(m1 v1 + m2 v2) = (m1 + m2) * V,
где V - общая скорость после столкновения.

Шаг 3: Подставим значения.
(10 4 + 8 2) = (10 + 8) V
(40 + 16) = 18 V
56 = 18 * V.

Шаг 4: Найдем скорость после столкновения.
V = 56 / 18 ≈ 3,11 м/с.

Шаг 5: Найдем начальную и конечную кинетическую энергию.
Кинетическая энергия (KE) рассчитывается по формуле:
KE = 0,5 m v².

Начальная кинетическая энергия (KE_нач) = KE_1 + KE_2:
KE_1 = 0,5 10 (4)² = 0,5 10 16 = 80 Дж.
KE_2 = 0,5 8 (2)² = 0,5 8 4 = 16 Дж.
Итак, KE_нач = 80 + 16 = 96 Дж.

Теперь находим конечную кинетическую энергию (KE_конеч):
KE_конеч = 0,5 (10 + 8) (3,11)² = 0,5 18 9,6721 ≈ 87,06 Дж.

Шаг 6: Найдем изменение внутренней энергии.
Изменение внутренней энергии (ΔU) = KE_нач - KE_конеч:
ΔU = 96 - 87,06 ≈ 8,94 Дж.

Таким образом, изменение внутренней энергии при абсолютно неупругом столкновении составляет примерно 8,94 Дж.