Задание 6 ЕГЭ по физике · задача 1D0119
Шайба массой m, скользящая по гладкой горизонтальной поверхности со скоростью абсолютно неупруго сталкивается с покоящейся шайбой массой М.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры.
| ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА | ФОРМУЛА | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 31
Разбор
Столкновение абсолютно неупругое, шайбы слипаются и дальше движутся вместе. Горизонтальная поверхность гладкая, поэтому импульс системы сохраняется.
Запишем закон сохранения импульса вдоль горизонтали:
$m\upsilon = (m + M)V$,
отсюда общая скорость после удара
$V = m\upsilon / (m + M)$.
Теперь разберёмся с величинами.
Б) Импульс налетающей шайбы после столкновения — это просто её масса, умноженная на общую скорость:
$p = mV = m^{2}\upsilon / (m + M)$.
Это формула под номером 1.
А) Кинетическая энергия второй шайбы после столкновения:
$K =$ ½ $M V^{2} =$ ½ $M (m\upsilon / (m + M))^{2} = M m^{2} \upsilon^{2} /$ [$2 (m + M)^{2}$].
Это формула под номером 3.
Таким образом, А — 3, Б — 1.
Запишем закон сохранения импульса вдоль горизонтали:
$m\upsilon = (m + M)V$,
отсюда общая скорость после удара
$V = m\upsilon / (m + M)$.
Теперь разберёмся с величинами.
Б) Импульс налетающей шайбы после столкновения — это просто её масса, умноженная на общую скорость:
$p = mV = m^{2}\upsilon / (m + M)$.
Это формула под номером 1.
А) Кинетическая энергия второй шайбы после столкновения:
$K =$ ½ $M V^{2} =$ ½ $M (m\upsilon / (m + M))^{2} = M m^{2} \upsilon^{2} /$ [$2 (m + M)^{2}$].
Это формула под номером 3.
Таким образом, А — 3, Б — 1.