प्रत्यास्थ एवं अप्रत्यास्थ संघट्ट PYQ: JEE Mains Physics प्रश्न

28 में से 1–28 प्रश्न

1. 1. द्रव्यमान m का एक छोटा गोलक A, 1m लंबाई की एक द्रव्यमानहीन दृढ़ छड़ से जुड़ा है जो बिंदु P पर कीलकित है और चित्र में दिखाए अनुसार ऊर्ध्वाधर से \( 60^{\circ} \) के कोण पर रखा गया है। बिंदु P से 1m नीचे की दूरी पर, एक समान गोलक B को एक चिकनी क्षैतिज सतह पर विराम अवस्था में रखा गया है जो चित्र में दिखाए अनुसार R त्रिज्या के एक वृत्ताकार पथ तक फैली हुई है। यदि गोलक B, A द्वारा प्रत्यास्थ रूप से टकराने के बाद, बिंदु Q तक R त्रिज्या के वृत्ताकार पथ को मुश्किल से पूरा कर पाता है, तो त्रिज्या R ___________m है ।
   2026 कठिन
2. 2. जैसा कि नीचे दिखाया गया है, एक लोलक का गोलक \(A\) जिसकी द्रव्यमानहीन डोरी की लंबाई ' \(R\) ' है, को ऊर्ध्वाधर से \(60^{\circ}\) पर छोड़ा जाता है। यह आधे द्रव्यमान के एक अन्य गोलक \(B\) से टकराता है जो केंद्र में एक घर्षणहीन मेज पर विराम अवस्था में है। प्रत्यास्थ संघट्ट मानते हुए, संघट्ट के बाद गोलक A के वेग का परिमाण ‾‾‾‾‾‾‾‾ होगा| (g को गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण मानिए।)
   2025 कठिन
3. 3. एक पिण्ड \(\mathrm{H}\) ऊँचाई से मुक्त रूप से नीचे गिरना प्रारम्भ करता है तथा एक आनत तल से \(\mathrm{h}\) ऊँचाई पर टकराता है। इस पूर्ण प्रत्यास्थ संघट्ट के परिणाम स्वरूप पिण्ड के वेग की दिशा क्षेतिज हो जाती है। \(\frac{\mathrm{H}}{\mathrm{h}}\) का मान _______ है, जिसके लिए पिण्ड को पृथ्वी तल तक पहुँचने में लगा समय अधिकतम होगा। 2024 कठिन
4. 4. यदि एक रबर की गेंद \(h\) ऊँचाई से गिरती है और \(h / 2\) ऊँचाई तक उछलती है। प्रारंभिक निकाय की कुल ऊर्जा में प्रतिशत हानि और धरातल से टकराने से पहले गेंद का वेग, क्रमशः _______ होंगे। 2024 कठिन
5. 5. \(20 \mathrm{~m}\) ऊँचे एक ऊर्ध्वाधर स्तम्भ पर \(200 \mathrm{~g}\) द्रव्यमान की एक गेंद विश्राम अवस्था में है। क्षेतिज दिशा में चलती हुई \(10 \mathrm{~g}\) द्रव्यमान की गोली गेंद के केन्द्र से टकराती है। संघट्ट के बाद दोनो स्वतंत्र रूप से चलती है। धरातल पर स्तम्भ के पैर (तली) से \(30 \mathrm{~m}\) की दूरी पर गेंद एवं \(120 \mathrm{~m}\) की दूरी पर गोली टकराती है। गोली के प्रारंभिक वेग का मान होगा। \(\left(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\right):\) 2023 कठिन
6. 6. दिए हुए चित्रानुसार, किसी वृत्त के चतुर्थाश भाग में कोई छोटी गेंद \(P\) नीचे की तरफ फिसलती है एवं समान द्रव्यमान की किसी दूसरी गेंद \(\mathrm{Q}\) से टकराती है, जो प्रारंभ में विराम में है। घर्षण का प्रभाव नगण्य एवं संघट्ट को प्रत्यास्थ माना है, संघट्ट के बाद गेंद \(\mathrm{Q}\) का वेग होगा :___________ \(\left(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\right)\)
   2023 मध्यम
7. 7. एक \(1\) किग्रा द्रव्यमान का एक पिण्ड दूसरे द्रव्यमान 3 किग्रा वाले पिण्ड से आमने सामने प्रत्यास्थ संघट्ट करता है। संघट्ट के पश्चात छोटा पिण्ड \(2 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\) की चाल से विपरीत दिशा में गति करने लगता है। संघट्ट से पूर्व छोटे पिण्ड की प्रारंभिक चाल _________ \(\mathrm{ms}^{-1}\) है। 2023 मध्यम
8. 8. एक पिण्ड को ' \(h_1\) ' ऊँचाई से धरती पर गिराया जाता है, और धरती से. टकराने के बाद यह ' \(h_2\) ' ऊँचाई तक उछलता है। यदि धरती से टकराने के ठीक पूर्व एवं बाद पिण्ड के वेगों का अनुपात \(4\) है, तो पिण्ड की गतिज ऊर्जा मे प्रतिशत हानि \(\frac{x}{4}\) है। \(x\) का मान___________है। 2023 कठिन
9. 9. एक गतिशील कण की कितनी प्रतिशत गतिज ऊर्जा एक स्थिर कण की ओर स्थानान्तरित हो जाऐगी जब वह इसके \(........\%\) गुना द्रव्यमान वाले स्थिर कण से टकराएगा ? (टक्कर को सम्मुख प्रत्यास्थ टक्कर माने) 2022 कठिन
10. 10. \(10 \,kg\) द्रव्यमान की कोई गेंद जो, \(10 \sqrt{3} \,ms ^{-1}\) के वेग से, \(X\)-अक्ष के अनुदिश गतिमान है, विराम में रखी \(20 \,kg\) द्रव्यमान की गेंद से संघट्ट करता है। संघट्ट के बाद, प्रथम गेंद विराम में आ जाती है और दूसरी गेंद दो समान टुकड़ों में टूट जाती है। एक टुकड़ा, \(Y\)-अक्ष के अनुदिश \(10\, m / s\) की चाल से चलना प्रारम्भ करता है। दूसरा टुकड़ा \(X\)-अक्ष के सापेक्ष \(\theta\) कोण (डिग्री में) बनाते हुए \(20\, m / s\) की चाल से गति आरम्भ करता है। संघट्ट के पश्चात् टुकडों के विन्यास को चित्र में दिखाया गया है। \(\theta\) का मान निकटतम पूर्णांक में \(........\) होगा।
    2021 कठिन
11. 11. \(4 \,m / s\) की चाल से गतिमान \(2 \,kg\) द्रव्यमान का कोई पिण्ड विराम में स्थित किसी अन्य पिण्ड से प्रत्यास्थ संघट्ट करता है और अपनी आरम्भिक चाल की एक चौथाई चाल से अपनी मूल दिशा में ही गमन करता रहता है। दोनों पिण्डों के संहति केन्द्र की चाल \(\frac{ x }{10} \,m / s\) है । तो \(x\) का मान \(.......\) है। 2021 कठिन
12. 12. द्रव्यमान \(m _{1}\) का पिण्ड, एक दूसरे पिण्ड जिसका द्रव्यमान \(m _{2}\) तथा विराम में है, से संघट्ट करता है। यदि संघट्ट के बाद दोनों पिण्ड विपरीत दिशा में समान वेग से गति करते हैं, तो \(m _{2}: m _{1}\) का अनुपात होगा। 2021 मध्यम
13. 13. द्रव्यमान \(M =5.99\, kg\) का कोई लकड़ी का बहत् गुटका दो लम्बी द्रव्यमानहीन डोरियों से लटका है। द्रव्यमान, \(m =10\, g\) की कोई गोली इस गुटके में दागी गयी है जो इस में अन्तः स्थापित हो जाती है। फिर (गुटका \(+\) गोली) उपर की ओर झूलता है तथा चाप के सिरे पर गुटका \(+\) गोली) लोलक के कुछ क्षण के लिए विराम में आने से पूर्व, इसका संहति केन्द्र ऊर्ध्वाधर दूरी, \(h =9.8\, cm\) तक ऊपर उठता है। संघट्ट से पूर्व गोली की चाल \(.....\) है। \(\left( g =9.8 ms ^{-2}\right.\) लीजिए) (\(m/s\) में)
    2021 कठिन
14. 14. एक घर्षणरहित क्षैतिज पष्ठ पर तीन पिंड \(A , B\) तथा \(C\) एक सरल रेखा में रखे गए हैं। \(A , B\) तथा \(C\) के द्रव्यमान क्रमशः \(m , 2 \,m\) तथा \(2 \,m\) हैं। पिंड, \(A\) पिंड \(B\) की तरफ \(9\, m / s\) की गति से चलता है तथा इसके साथ एक प्रत्यास्थ संघट्टन करता है। इसके पश्चात पिंड \(B\) पिंड \(C\) के साथ एक पूर्णतया अप्रत्यासथ संघट्टन करता है। सभी गतियाँ उसी सरल रेखा के अनुदिश होती है। पिंड \(C\) की अन्तिम गति \(.....\,m/s\) है।
    2021 कठिन
15. 15. एक \(M\) द्रव्यमान की वस्तु \(V _{0}\) चाल पर एक स्थिर द्रव्यमान \('m'\) से प्रत्यास्थ रूप से टकराती है। टक्कर के बाद दोनों द्रव्यमान \(M\) के प्रारम्भिक दिशा से \(\theta_{1}\) तथा \(\theta_{2}\) कोणों पर गति करते है। अनुपात \(M / m\) का अधिकतम मान, जिसके लिए कोण \(\theta_{1}\) तथा \(\theta_{2}\) बराबर होंगे, होता है। 2021 कठिन
16. 16. किसी रबड़ की गेंद को फर्श से \(5\, m\) की ऊँचाई से मुक्त किया गया है। यह बार-बार उछलती है और हर बार यह जितना गिरती है उसका \(\frac{81}{100}\) गुना ऊपर उठती है। इस गेंद की औसत चाल ज्ञात कीजिए। \(\left( g =10\, ms ^{-2}\right.\) लीजिए) (\(ms ^{-1}\) में) 2021 कठिन
17. 17. नीचे दो कथन दिए गए हैं। एक अभिकथन \(A\) है और दूसरा कारण \(R\)। अभिकथन \(A\) : चाल \('u'\) से गतिमान द्रव्यमान \(M\) का कोई पिण्ड \(P\) विरामावस्था में स्थित \(m\) द्रव्यमान के किसी अन्य पिण्ड \('Q'\) से प्रत्यास्थ सम्मुख संघट्ट करता है। यदि \(m \ll M\) है, तो पिण्ड \('Q'\) की संघट्ट के पश्चात अधिकतम चाल \('2 u^{\prime}\) होगी। कारण \(R\) : प्रत्यास्थ संघट्ट में संवेग और गतिज ऊर्जा दोनों संरक्षित रहते हैं। उपरोक्त कथनों के संदर्भ में नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर को चुनिए : 2021 कठिन
18. 18. \(v\) वेग से गतिशील \(10\) ग्राम की एक गोली स्थिर लोलक के गोलक से सम्मुख टकराती है तथा \(100\) मी/से वेग से प्रतिक्षेप करती है। लोलक की लम्बाई \(0.5\) मी तथा लोलक का द्रव्यमान \(1\) किग्रा है। \(v=......\) मी/से के न्यूनतम मान पर लोलक पूर्ण वत्त घूमता है। (मान लीजिए डोरी अवितान्य है तथा \(g=10\) मी/से \(^{2}\) है)
    2021 कठिन
19. 19. द्रव्यमान \(m =0.1 \,kg\) का एक पिण्ड \(A\) का आरम्भिक वेग \(3 \hat{\mathrm{i}}\; \mathrm{ms}^{-1}\) है। यह प्रत्यास्थ तरीके से समान द्रव्यमान के दूसरे पिण्ड \(B\) से टकराता है जिसका आरम्भिक वेग \(5 \hat{\mathrm{j}}\; \mathrm{ms}^{-1} .\) है। टकराने के बाद, पिण्ड \(A \overrightarrow{ v }=4(\hat{ i }+\hat{ j })\) वेग से चल रहा है और पिण्ड \(B\) की ऊर्जा \(\frac{x}{10} J\) है। \(x\) का मान है। 2020 मध्यम
20. 20. द्रव्यमान \(m , 2 \,m , 4 \,m\) व \(8\, m\) के ब्लॉको को किसी घर्षणरहित फर्श पर एक रेखा में व्यवस्थित किया गया है। समान रेखा के अनुदिश \(v\) चाल से गतिशील \(m\) द्रव्यमान का एक अन्य ब्लॉक द्रव्यमान \(m\) से पूर्णतया अप्रत्यास्थ टक्कर करता है। होने वाली सभी तदोपरान्त टक्करें भी पूर्णतया अप्रत्यास्थ है। जितने समय में \(8\, m\) द्रव्यमान वाला अंतिम ब्लॉक गति करना प्रारम्भ करता है; कुल ऊर्जा ह्यस मूल ऊर्जा का \(p\, \%\) होता है। ' \(p\) ' का लगभग मान है।
    2020 कठिन
21. 21. द्रव्यमान \(m\) का एक कण \(x\) अक्ष का आरंभिक वेग \(u \hat{ i }\) से चल रहा है। यह द्रव्यमान \(10\, m\) के विरामावस्था में रखे हुए एक कण से प्रत्यास्थ टक्कर करता है और तत्पश्चात यह अपनी आरंभिक गतिज ऊर्जा की आधी ऊर्जा से चलता है (चित्र देखें)। यदि \(\sin \theta_{1}=\sqrt{ n } \sin \theta_{2}\) तो \(n\) का मान है \(....\)।
    2020 कठिन
22. 22. \(m\) द्रव्यमान का एक कण, \(3\, m\) द्रव्यमान के कण जो विराम में हैं, से प्रारंभिक वेग \(u \hat{i}\) से प्रत्यास्थ संघट्ट करता है, तथा संघट्ट के पश्चात् \(v \hat{j}\) वेग से गतिशील है, तो \(v\) का मान होगा 2020 कठिन
23. 23. समान द्रव्यमान \(m\) के दो कणों का प्रारम्भिक वेग \(ui\) और \(u \left(\frac{\hat{ i }+\hat{ j }}{2}\right)\) है। ये कण पूर्णतः अप्रत्यास्थ रूप से टकराते हैं। इस प्रक्रिया में होने वाली ऊर्जा की क्षति है : 2020 कठिन
24. 24. \(2\, kg\) द्रव्यमान की एक वस्तु \(A\) एक स्थिर वस्तु \(B\) से टकराती है। प्रत्यास्थ टक्कर के पश्चात \(A\), अपनी प्रांरभिक चाल की एक चौथाई चाल से अपने प्रारंभिक दिशा में गति करता है। \(B\) के द्रव्यमान की गणना करें। (\(kg\) में) 2019 मध्यम
25. 25. द्रव्यमान ' \(m\) ' का एक कण चाल ' \(2 v\)' से जाते हुये एक द्रव्यमान ' \(2 m\) ' के कण जो इसी दिशा में चाल ' \(v\) ' से जा रहा है, से संघट्ट करता है। संघट्ट के बाद पहला कण स्थिर अवस्था में आ जाता है तथा दूसरा कण एक ही द्रव्यमान ' \(m\) ' के दो कणों में विभाजित हो जाता है। ये दोनों कण आरम्भिक दिशा से \(45^{\circ}\) के कोण पर जाते है। प्रत्येक चलायमान कण की गति का मान होगा। 2019 मध्यम
26. 26. एक एकरेखीय संघट्ट में, आरम्भिक चाल \(v_{0}\) का एक कण समान द्रव्यमान के एक दूसरे रूके हुए कण से टकराता है। यदि कुल अंतिम गतिज ऊर्जा, आरम्भिक गतिज ऊर्जा से \(50 \%\) ज्यादा हो तो टक्कर के बाद दोनों कणों के सापेक्ष गति का परिणाम होगा 2018 मध्यम
27. 27. यदि एक न्यूट्रॉन की एक स्थिर अवस्था के ड्यूटीरियम से प्रत्यास्थ एक रेखीय संघट्ट होती है, तो उसकी ऊर्जा का आंशिक क्षय \(p _{ d }\) पाया जाता है एवं उसके स्थिर अवस्था के कार्बन नाभिक से समरूप संघट्ट में ऊर्जा का आंशिक क्षय \(p _{ c }\) पाया जाता है। \(p _{ d }\) तथा \(p _{ c }\) के मान क्रमश: होंगे 2018 कठिन
28. 28. एक वस्तु को धरती से \(h\) ऊँचाई से छोड़ा जाता है। जब यह वस्तु पृथ्वी से टकराती है तो प्रत्येक टक्कर में उसकी \(50 \%\) गतिज ऊर्जा क्षय होती है । यदि \(t \rightarrow \infty\), वस्तु द्वारा तय की गयी कुल दूरी होगी 2017 कठिन

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