Брусок массой 0,25 кг соскальзывает по гладкой наклонной плоскости с высоты 0,2 м, после чего абсолютно неупруго сталкивается с покоящимся бруском массой 0,15 кг. Определите скорость брусков сразу после их соударения.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Рассмотрим сначала движение бруска по наклонной плоскости. При отсутствии трения и учитывая, что работа силы реакции опоры равна 0, применим закон сохранения энергии:
$Mgh= \frac{M v ^2}{2}$
откуда скорость бруска у подножия наклонной плоскости равна $v = $\sqrt{аргумента: 2gh}$ аргумента$
За малое время взаимодействия брусков, составляющих замкнутую систему, применим закон сохранения импульса для неупругого соударения:
$M v = ( m + M ) u$
откуда скорость брусков сразу после их соударения равна
$u= $\frac{M v}{m + M}$ = \frac{M $\sqrt{аргумента: 2gh}$ аргумента}{m + M} = \frac{0,25 \cdot $\sqrt{аргумента: 2 \cdot 10 \cdot 0,2}$ аргумента}{0,15 + 0,25} =1,25 м/с$
Ответ: 1,25 м/с.
$Mgh= \frac{M v ^2}{2}$
откуда скорость бруска у подножия наклонной плоскости равна $v = $\sqrt{аргумента: 2gh}$ аргумента$
За малое время взаимодействия брусков, составляющих замкнутую систему, применим закон сохранения импульса для неупругого соударения:
$M v = ( m + M ) u$
откуда скорость брусков сразу после их соударения равна
$u= $\frac{M v}{m + M}$ = \frac{M $\sqrt{аргумента: 2gh}$ аргумента}{m + M} = \frac{0,25 \cdot $\sqrt{аргумента: 2 \cdot 10 \cdot 0,2}$ аргумента}{0,15 + 0,25} =1,25 м/с$
Ответ: 1,25 м/с.
Правильный ответ:
1,25 м/с
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 106376 • Задание №15
Протон движется в однородном магнитном поле по замкнутой траектории с постоянной по модулю скоростью, направле...
ID 167744 • Задание №17
Используя брусок с крючком, динамометр № 1, грузы № 1 и № 2, направляющую рейку, соберите экспериментальную ус...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №22 по предмету Физика:
ID 107666
Подвешенный на нити грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты...
ID 107667
Средняя плотность планеты Плюк равна средней плотности Земли, а радиус Плюка в два раза больше ...
ID 107668
[рис.] Доска массой 0,8 кг шарнирно подвешена к потолку на легком стержне. На доску со скорость...
ID 107669
[рис.] По гладкой горизонтальной плоскости по осям x и y движутся две шайбы с импульсами, равны...
ID 107670
Шайбе массой 100 г, находящейся на наклонной плоскости, сообщили скорость 4 м/с, направленную ...