Маленький шарик падает с высоты без начальной скорости

Оглавление:

Задача №1.1.8.

Маленький шарик падает с высоты без начальной скорости. На высоте над землей шарик испытывает абсолютно упругий удар о гладкую закрепленную площадку, наклоненную под углом 45° к горизонту. Найти дальность полета шарика .

Решение:

Рассмотрим соударение шарика с закрепленной подставкой. При абсолютно упругом ударе кинетическая энергия шарика сохраняется, откуда следует, что модуль скорости шарика после удара равен модулю его скорости перед ударом . При этом нормальная площадке составляющая скорости шарика после удара меняет направление на противоположное, а касательная площадке составляющая скорости остается неизменной. Следовательно, при упругом соударении с неподвижной площадкой угол между нормалью к площадке и скоростью после удара равен углу между нормалью_и скоростью перед ударом . По условию задачи , поэтому и скорость шарика непосредственно после удара направлена горизонтально.

По закону сохранения энергии, при падении шарика с высоты величина его скорости . Падение шарика после соударения с площадкой происходит с начальной горизонтальной скоростью . Дальность полета шарика равна , где — время падения с высоты . Окончательно,

Эти задачи взяты со страницы решения задач по физической механике:

Решение задач по физической механике

Возможно эти задачи вам будут полезны:

Задача №1.1.6. Шарик пренебрежимо малой массы начинает скольжение в горизонтальной плоскости от неподвижной доски со скоростью под углом к ней. Доска , параллельная доске , движется перпендикулярно плоскости доски с некоторой скоростью . Найти , если время движения шарика от доски до встречи с доской в раза превышает время его движения обратно. Удар шарика о доску считать упругим. Трением пренебречь.

Задача №1.1.7. Шарик, брошенный из точки под углом к горизонту, в точке , лежащей на одной горизонтали с точкой , ударяется о гладкую площадку, наклоненную к горизонту. После упругого удара шарик возвращается в исходную точку , затратив на полет в раз меньшее время. Найти угол , под которым тело было брошено из точки .

Задача №1.1.9. Шарик бросают с башни высотой под углом к горизонту со скоростью При падении на землю шарик упруго ударяется о наклонную плоскость и возвращается в точку бросания по той же траектории. Какой угол составляет наклонная плоскость с горизонтом?

Задача №1.1.10. Мальчик бросает мяч в направлении вертикальной стены так, чтобы мяч, отскочив от стены, упал точно к его ногам. Какова должна быть начальная скорость мяча , если бросок производится с высоты под углом к горизонту? Расстояние от мальчика до стены.