Задание 3 ЕГЭ по физике · задача 6F9C25
У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 10 г обладает кинетической энергией 0,04 Дж. Определите максимальную высоту, на которую шайба может подняться по плоскости относительно основания. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Показать ответ и разбор
Ответ: 0,4 м
Разбор
Шайба массой 10 г $= 0,01$ кг у основания гладкой наклонной плоскости имеет кинетическую энергию 0,04 Дж. Поскольку плоскость гладкая, сила трения отсутствует, и сопротивлением воздуха можно пренебречь. Поэтому механическая энергия шайбы сохраняется.
В начальный момент вся энергия — кинетическая: Eк $= 0,04$ Дж.
На максимальной высоте скорость шайбы станет равна нулю, и вся энергия перейдёт в потенциальную: Eп $= mgh$.
По закону сохранения механической энергии:
$0,04 = 0,01 \cdot 10 \cdot h$
$h = 0,04 / 0,1 = 0,4$ м.
Таким образом, максимальная высота подъёма относительно основания составляет 0,4 м.
В начальный момент вся энергия — кинетическая: Eк $= 0,04$ Дж.
На максимальной высоте скорость шайбы станет равна нулю, и вся энергия перейдёт в потенциальную: Eп $= mgh$.
По закону сохранения механической энергии:
$0,04 = 0,01 \cdot 10 \cdot h$
$h = 0,04 / 0,1 = 0,4$ м.
Таким образом, максимальная высота подъёма относительно основания составляет 0,4 м.