№370 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: При подготовке пружинного пистолета к выстрелу пружину жесткостью 1 кН/м сжали на 3 см. Какую скорость приобретет «снаряд» массой 45 г при выстреле в горизонтальном направлении?

Дано

$$k=1\ \text{кН/м}=10^3\ \text{Н/м}$$

$$x=3\ \text{см}=0{,}03\ \text{м}$$

$$m=45\ \text{г}=0{,}045\ \text{кг}$$

Ход решения

При выстреле потенциальная энергия сжатой пружины переходит в кинетическую энергию снаряда:

$$\frac{kx^2}{2}=\frac{mv^2}{2}$$

Отсюда

$$v=x\sqrt{\frac{k}{m}}$$

Подставим значения:

$$ v=0{,}03\sqrt{\frac{10^3}{0{,}045}} $$

$$ v\approx 0{,}03\cdot 149 \approx 4{,}47\ \text{м/с} $$

Ответ

$$v\approx 4{,}47\ \text{м/с}$$