Задание 3 ЕГЭ по физике · задача A700D9
У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 20 г обладает кинетической энергией, равной 0,16 Дж. Определите максимальную высоту, на которую шайба может подняться по наклонной плоскости относительно основания.
Показать ответ и разбор
Ответ: 0,8 м
Разбор
Массу сразу переведём в СИ: 20 г $= 0,02$ кг.
Плоскость гладкая, значит, сила трения отсутствует и механическая энергия шайбы сохраняется. Вся её кинетическая энергия 0,16 Дж на основании полностью перейдёт в потенциальную энергию mgh на максимальной высоте.
Запишем закон сохранения энергии:
$mgh = E$к
Отсюда высота:
$h = E$к $/ (mg) = 0,16 / (0,02 \times 10) = 0,8$ м
Получается, что шайба поднимется ровно на 80 см относительно основания. Главное — помнить, что без трения энергия не теряется, и расчёт сводится к простой формуле.
Плоскость гладкая, значит, сила трения отсутствует и механическая энергия шайбы сохраняется. Вся её кинетическая энергия 0,16 Дж на основании полностью перейдёт в потенциальную энергию mgh на максимальной высоте.
Запишем закон сохранения энергии:
$mgh = E$к
Отсюда высота:
$h = E$к $/ (mg) = 0,16 / (0,02 \times 10) = 0,8$ м
Получается, что шайба поднимется ровно на 80 см относительно основания. Главное — помнить, что без трения энергия не теряется, и расчёт сводится к простой формуле.