力与运动定律

文本解决方案中的NCERT

问题:- 1 -下列哪个有更大的惯性:

(a)一个橡胶球和一块同样大小的石头?
(b)自行车和火车?
(c)五卢比硬币和一卢比硬币?

答:(a)一块石头，(b)一列火车，(c)一枚五卢比硬币。

解释:惯性与质量有关。质量越大的物体惯性越大。

问题2:在下面的例子中，试着找出球的速度变化的次数:

“一个足球运动员把足球踢给他球队的另一个球员，这个球员把足球踢向球门。对方守门员把足球捡起来，踢给本队球员。”还要确定在每种情况下提供力量的代理人。

答:足球的速度变化四次。首先，当一个足球运动员踢给另一个球员时，第二，当这个球员把足球踢给守门员时。第三，当守门员停止足球。第四，当守门员将足球踢向己方球员时。

提供力量的特工

第一个案例-第一个玩家
第二种情况，第二个玩家
第三种情况-守门员
第四个案例-守门员

问题3:解释一下为什么如果我们用力摇晃树枝，一些叶子可能会脱落。

答:这个原因的答案隐藏在牛顿第一运动定律的背后。最初，树叶和树都处于休息状态。但当树被大力摇动时，树就会运动起来，而树叶则趋向于静止。因此，由于保持在休息的位置，如果我们大力摇晃树枝，一些叶子可能会从树上脱落。

问题4:为什么当一辆行驶中的公共汽车刹车停下来时，你会朝前摔倒，而当它从静止状态加速时，你会向后摔倒?

答:在行驶的公共汽车上，乘客随着公共汽车一起运动。当刹车使行驶中的公共汽车停下来时，公共汽车进入休息状态。但由于人在运动中倾向于向前跌倒。

类似地，当一辆公共汽车从静止状态加速时，车上的人向后倒。

问题5:如果作用力总是等于反作用，请解释马是如何拉车的。

答:马向后推地面。作为反应，马向前移动，车随着马向前移动。

在这种情况下，当马试图向前拉车时，车向向后拉马，但由于马施加的不平衡力，车向向前拉。

问题6:请解释一下，为什么消防队员很难拿住水管，因为水管会以很高的速度喷出大量的水。

答:根据牛顿第三运动定律，当软管以高速喷出大量水时，水会以相同的力将软管向后推。因此，消防队员很难hold住喷射出大量高速水流的软管。

问题7:质量为4kg的步枪发射出质量为50g的子弹，初速度为35m /s。计算步枪的初始后坐力速度。

答:考虑到,

步枪质量(m₁) = 4公斤
步枪初速度(u₁) = 0
子弹质量(m₂) = 50g = 50/ 1000kg = 0.05 kg
弹丸初速度(u₂) = 0
终速度(v)₂) = 35米/秒
步枪最终速度[后坐力速度](v₁) = ?

我们知道，

“m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2 '
' = > 4 \公斤xx 0 + 0.5 \ kgxx0 ' ' = 4 \ kgxxv_1 + 0.05 \ kgxx35ms ^(1)”
' =4\ kgxxv_1+1.75\ kg m//s '
' =>-4\ kgxxv_1=1.75\ kg m//s '
' =>v_1=(1.75\ kg\ m//s)/(-4\ kg) '
' =-0.4375\ m//s ' ~~-0.44m//s '

这里步枪速度的负号表示步枪运动方向与子弹运动方向相反。因此，步枪的后坐速度为0.44 m/s。

题目8:两个质量为100g和200g的物体沿同一直线和方向运动，速度分别为2m /s和1m /s。碰撞后，第一个物体以1.67米/秒的速度移动。确定第二个物体的速度。

答:考虑到,

第一个物体的质量(m₁) = 100g = 100/1000 kg = 0.1 kg
第一个物体的初速度(u₁) = 2m /s
碰撞后第一个物体的最终速度(v₁) = 1.67 m/s
第二物体质量(m₂) = 200 g = 200/1000 kg = 0.2 kg
第二物体的初速度(u₂) = 1 m/s
第二物体碰撞后的最终速度(v₂) = ?

我们知道，

“m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2 '
' = > 0.1 \ kgxx2m / / s + 0.2 \ kgxx1m / / s ' ' = 0.1 \ \公斤0.2公斤xx1.67m / / s + xxv_2”
' = > \ \ 0.2公斤m / m / s + 0.2 \公斤\ / / s ' ' = \ \ 0.167公斤米/ / s + 0.2 \公斤xx v_2 '
' = > \ \ 0.4公斤m / m / s - 0.167 \公斤\ / / s ' ' = 0.2 \ kgxxv_2 '
' =>v_2=(0.233\ kg\ m//s)/(0.2\ kg) '
' = > v_2 = 1.165米/ / s '

因此，第二个物体碰撞后的速度' =1.165 ms^(-1) '