Законы Сохранения — Задание 6 ЕГЭ по физике №00005257
Задание №6. Механика. Установление Соответствия
Законы Сохранения
№2. Задание 6
ID: 00005257
Пластилиновый шар, двигаясь по гладкой горизонтальной плоскости, столкнулся с покоящимся металлическим шаром и прилип к нему. Как в результате изменились следующие физические величины: суммарная кинетическая энергия шаров, внутренняя энергия шаров, величина суммарного импульса шаров? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) суммарная кинетическая энергия шаров
Б) внутренняя энергия шаров
В) величина суммарного импульса шаров
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
абсолютно неупругий удар на гладкой горизонтальной плоскостиНайти:
изменение $E_k$, $U$ (внутренней энергии), $p$ (импульса)Решение:
Импульс системы. Поверхность гладкая, значит внешние горизонтальные силы отсутствуют. По закону сохранения импульса: $$p_\text{до} = p_\text{после}$$ Суммарный импульс не изменился (3). Кинетическая энергия. Произошло абсолютно неупругое соударение: шары слипнулись и движутся как одно тело. По закону сохранения импульса: $$m_1 v = (m_1 + m_2)u \Rightarrow u = \frac{m_1 v}{m_1 + m_2} \lt v$$ Кинетическая энергия после столкновения: $$E_k' = \frac{(m_1+m_2)u^2}{2} = \frac{m_1^2 v^2}{2(m_1+m_2)} \lt \frac{m_1 v^2}{2} = E_{k0}$$ Суммарная кинетическая энергия уменьшилась (2). Внутренняя энергия. «Потерянная» кинетическая энергия пошла на деформацию и нагрев шаров. Внутренняя энергия увеличилась (1).Ответ
213
Видеоразбор
Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)
- Задание 6 №00042976 — Батискаф, полностью погружённый в воду, поднимается со дна моря с постоянной…
- Задание 6 №00042886 — Спортсмен спускается на парашюте с постоянной скоростью. Как изменяются с…
- Задание 6 №00042885 — Шарик катится без трения по прямой вдоль оси Ox, при этом на него действует…
- Задание 6 №00042884 — К пружине жесткостью k, прикрепленную с одной стороны к потолку, прикрепили…
- Задание 6 №00042876 — Тележка едет без трения по прямой вдоль оси Ox, при этом на неё действует…
- Задание 6 №00042875 — Спусковую пружину игрушечного пистолета сжали на расстояние Дельтаx. При вылете…
- Задание 6 №00042874 — Тела А и В взаимодействуют только друг с другом. Изменение кинетической энергии…
- Задание 6 №00042873 — Тело массой m, висящее на нити длиной l в поле силы тяжести, получило…