Global EE

Законы Сохранения — Задание 5 ЕГЭ по физике №00042882

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Законы Сохранения

№2. Задание 5

ID: 00042882

Деревянный брусок массой $m_1 = 1000$ г находится в покое на гладкой горизонтальной поверхности. В него врезается пластилиновый шарик массой $m_2 = 200$ г, движущийся со скоростью 3 м/с.После столкновения тела слипаются и продолжают двигаться вместе.

Выберите два верных утверждения о результатах этого опыта.

1. Скорость объединённых тел после столкновения составляет 1 м/с.

2. При столкновении выделилось количество теплоты, равное 1,5 Дж.

3. Кинетическая энергия деревянного бруска после соударения равна 0,125 Дж.

4. Суммарный импульс тел после столкновения равен 0,6 кг·м/с.

5. Общая кинетическая энергия системы тел «брусок + шарик» в результате удара не изменилась.

Решение

1. Неверно

Согласно закону сохранения импульса: $m_2 v_2 = (m_1 + m_2)u$, где $u$ — скорость тел после столкновения. Выразим нужную нам скорость:

$u = \dfrac{m_2 v_2}{m_1 + m_2} = \dfrac{0{,}2 \cdot 3}{0{,}2 + 1} = 0{,}5$ м/с

2. Неверно

Согласно закону сохранения энергии, выделившееся количество теплоты можно найти как изменение кинетической энергии системы тел до и после взаимодействия:

$Q = E_1 - E_2 = \dfrac{m_2 v_2^2}{2} - \dfrac{(m_1 + m_2)u^2}{2} = \dfrac{0{,}2 \cdot 3^2}{2} - \dfrac{(0{,}2 + 1) \cdot 0{,}5^2}{2} = 0{,}75$ Дж

3. Верно

Кинетическая энергия деревянного бруска равна:

$E = \dfrac{m_1 u^2}{2} = \dfrac{1 \cdot 0{,}5^2}{2} = 0{,}125$ Дж

4. Верно

Суммарный импульс тел после столкновения равен:

$p = (m_1 + m_2)u = 1{,}2 \cdot 0{,}5 = 0{,}6$ кг·м/с.

5. Неверно

Изменилась, см. предыдущие пункты.

Ответ

34
Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)