Global EE

Законы Сохранения — Задание 5 ЕГЭ по физике №00042883

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Законы Сохранения

№2. Задание 5

ID: 00042883

Свинцовый брусок массой $m_1 = 500$ г покоится на гладкой горизонтальной поверхности. На него налетает свинцовый шарик массой $m_2 = 100$ г, скользящий по поверхности со скоростью $0{,}3$ м/с. В результате абсолютно неупругого удара тела слипаются и движутся как единое целое. Выберите все утверждения о результатах этого соударения.

1. Суммарный импульс тел после удара равен 0,03 кг·м/с.

2. Скорость тел после соударения равна 0,5 м/с.

3. В результате соударения общая кинетическая энергия системы тел "брусок+шарик"не изменилась.

4. В результате соударения выделилось количество теплоты, равное 3,75 мДж.

5. Кинетическая энергия свинцового бруска после соударения равна 0,25 мДж.

Источник: ЕГКР 2025.№3

Решение

1. Верно

Пусть $v = 0{,}3$ м/с. Запишем закон сохранения импульса и найдём скорость, с которой будут двигаться тела после соударения:

$m_2 v = (m_1 + m_2)u,$

$u = \dfrac{m_2 v}{m_1 + m_2} = \dfrac{0{,}1 \cdot 0{,}3}{0{,}1 + 0{,}5} = 0{,}05$ м/с.

Суммарный импульс системы после соударения:

$p' = (m_1 + m_2) \cdot u$

$p' = 0{,}6 \cdot 0{,}05 = 0{,}03$ кг·м/с

2. Неверно

См. пункт 1.

3. Неверно

Найдём изменение кинетической энергии системы:

$\Delta E_к = \dfrac{m_2 v^2}{2} - \dfrac{(m_1 + m_2)u^2}{2},$

$\Delta E_к = \dfrac{0{,}1 \cdot 0{,}3^2}{2} - \dfrac{0{,}6 \cdot 0{,}05^2}{2} = 3{,}75$ мДж.

4. Верно

Выделившееся количество теплоты можно посчитать из изменения кинетической энергии (см. пункт 3).

5. Неверно

$E_{к.св.} = \dfrac{m_1 u^2}{2} = \dfrac{0{,}5 \cdot 0{,}05^2}{2} = 0{,}625$ мДж.

Ответ

14
Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)