Global EE

Задание 12 ОГЭ по физике №00018191

Задание №12. Установление Соответствия

Законы Сохранения

№2. Задание 12

ID: 00018191

Ученики провели два опыта. В первом опыте шар массой $2m$ подняли на некоторую высоту $h$ над землёй и затем отпустили без начальной скорости. После этого опыт повторили с другим шаром, масса которого была в $2$ раза меньше (см. рисунок). Как во втором опыте менялись следующие величины по отношению к тем же величинам в первом опыте? Сопротивление воздуха не учитывать.

Рисунок к заданию 12 ОГЭ по физике — Законы Сохранения

Потенциальная энергия шара, поднятого над землёй на высоту $h$

Скорость шара перед ударом о землю

 

 

 

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивалась

2) уменьшалась

3) не изменялась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: СтатГрад

Решение

В двух опытах шары падают с одной и той же высоты $h$, но во втором опыте масса шара вдвое меньше: $m$ вместо $2m$. Нужно сравнить потенциальную энергию наверху и скорость перед ударом.

Потенциальная энергия на высоте $h$. Она равна $E_p=mgh$ и прямо пропорциональна массе. Высота та же, масса уменьшилась в 2 раза — потенциальная энергия тоже уменьшилась в 2 раза. Цифра 2.

Скорость перед ударом о землю. Сопротивления воздуха нет, поэтому механическая энергия сохраняется: вся потенциальная энергия переходит в кинетическую, $$mgh=\dfrac{mv^2}{2}.$$ Масса стоит в обеих частях равенства и сокращается: $v=\sqrt{2gh}$. Скорость зависит только от высоты, а высота не менялась. Скорость не изменилась — цифра 3. Это то самое свойство свободного падения: без воздуха лёгкие и тяжёлые тела падают одинаково.

В таблицу: потенциальная энергия — 2, скорость — 3.

Ответ

23
Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)