10 класс Примеры решения задач по теме «закон сохранения импульса» § 39. Примеры решения задач по теме «закон сохранения импульса»

ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 39.1: Примеры решения задач по теме «закон сохранения импульса»

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Екатерина Новикова, методист по физике Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← 38.10 39.2 →

Условие

Неподвижный вагон массой 2 · 10⁴ кг сцепляется с платформой массой 3 · 10⁴ кг. До сцепки платформа имела скорость 1 м/с. Чему равна скорость вагона и платформы после их сцепки?

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения.

Данная задача относится к разделу «Закон сохранения импульса». Поскольку вагон и платформа движутся по горизонтальной поверхности (предполагаем отсутствие внешних горизонтальных сил трения или их компенсацию), система из двух тел является замкнутой в проекции на ось движения. Следовательно, суммарный импульс системы до взаимодействия равен суммарному импульсу после взаимодействия.

Вычисление.

Запишем данные задачи:

Масса неподвижного вагона: m₁=2·10⁴ кг;
Скорость вагона до сцепки: v₁=0 м/с;
Масса платформы: m₂=3·10⁴ кг;
Скорость платформы до сцепки: v₂=1 м/с;
Искомая величина: общая скорость после сцепки u.

Согласно закону сохранения импульса, векторная сумма импульсов тел до взаимодействия равна векторной сумме импульсов после взаимодействия. Так как тела движутся вдоль одной прямой, спроецируем уравнение на ось движения:

m₁v₁+m₂v₂=(m₁+m₂)u

Так как вагон изначально неподвижен (v₁=0), левая часть упрощается:

m₂v₂=(m₁+m₂)u

Выразим искомую скорость u:

u=m₂v₂/m₁+m₂

Подставим числовые значения:

u=3·10⁴/ кг ·1 м/с $$}{2 \cdot 10^{4}$$ кг +3·10⁴ кг $$} = \frac{3 \cdot 10^{4}}{5 \cdot 10^{4}}$$ м/с

Сокращаем степени десятки:

u=3/5 м/с =0,6 м/с

Проверка результата.

Рассмотрим физический смысл полученного ответа. Изначально двигалась только платформа массой 3·10⁴ кг. После сцепки к ней присоединился более лёгкий вагон массой 2·10⁴ кг. Общая масса увеличилась с 3·10⁴ кг до 5·10⁴ кг, то есть в 5/3 раза. Согласно закону сохранения импульса, при увеличении массы скорость должна уменьшиться во столько же раз. Действительно, начальная скорость 1 м/с уменьшилась до 0,6 м/с (1:5/3=0,6). Ответ совпадает с ключом и не противоречит интуитивным представлениям о механике.

Ответ

0,6 м/с

Задача решается прямым применением закона сохранения импульса для абсолютно неупругого удара (сцепления). Важно отметить, что вагон неподвижен, поэтому его начальный импульс равен нулю.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 39.1 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 39.1?

Краткий ответ: 0,6 м/с.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 39. Примеры решения задач по теме «закон сохранения импульса».

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.