Задание ЕГЭ 3 Параграф 42 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
Обозначим массу пули через m, тогда масса бруска равна 10m. Во время пробивания бруска применим закон сохранения импульса:mv₀ = m · v₀/3 + 10mV,где V — скорость бруска сразу после вылета пули. ОтсюдаV = (v₀ − v₀/3)/10 = v₀/15 = 150/15 = 10 м/с.К моменту уменьшения скорости на 10 % скорость бруска станетV₁ = 0,9V = 9 м/с.Торможение происходит под действием силы трения, поэтому ускорение по модулю равноa = μg = 0,1 · 10 = 1 м/с².Используем формулуV₁² = V² − 2as.Тогдаs = (V² − V₁²)/(2a) = (10² − 9²)/(2 · 1) = 19/2 = 9,5 м.Ответ: s = 9,5 м.
При прохождении пули через брусок ему передаётся импульсMV = mv₀ − mv₀/3 = 2mv₀/3.Так как M = 10m, начальная скорость бруска после вылета пули равнаV = 2v₀/30 = v₀/15 = 10 м/с.После уменьшения скорости на 10 % она составит 0,9V = 9 м/с. Изменение кинетической энергии бруска равно работе силы трения:μMgs = MV²/2 − M(0,9V)²/2.Сокращая массу бруска, получаемs = [V² − (0,9V)²]/(2μg).При g = 10 м/с²:s = (100 − 81)/(2 · 0,1 · 10) = 9,5 м.Ответ: 9,5 м.
Пуля теряет импульсΔp = m(150 − 50) = 100m.Этот импульс получает брусок массой 10m, поэтому его скорость становитсяV = 100m/(10m) = 10 м/с.Сила трения создаёт ускорение a = −μg = −1 м/с². Скорость должна снизиться до 9 м/с, на что потребуетсяt = (10 − 9)/1 = 1 с.При равнозамедленном движении средняя скорость равна (10 + 9)/2 = 9,5 м/с. Следовательно,s = vсрt = 9,5 · 1 = 9,5 м.Ответ: 9,5 м.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
СЗ. Пуля летит горизонтально со скоростью v0 = 150 м/с, пробивает стоящий на горизонтальной поверхности льда брусок и движется в прежнем направлении со скоростью 1/3 v0. Масса бруска в 10 раз больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между бруском и льдом р = 0,1. На какое расстояние s переместится брусок к моменту, когда его скорость уменьшится на 10 %?