Задание ЕГЭ 4 Параграф 42 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
Направим ось в сторону движения бруска массой 3m. По закону сохранения импульса скорость слипшихся брусков сразу после удара:3mv − mv = (3m + m)u₀,u₀ = 2mv/(4m) = v/2 = 1,5 м/с.Когда скорость уменьшится на 40 %, она станет равна:u = 0,6u₀ = 0,9 м/с.После удара бруски тормозят под действием силы трения. Ускорение по модулю:a = μg = 0,2 · 10 = 2 м/с².Используем формулу:u² = u₀² − 2as.Отсюдаs = (u₀² − u²)/(2a)
= (1,5² − 0,9²)/(2 · 2)
= 0,36 м.Ответ: 0,36 м.
= (1,5² − 0,9²)/(2 · 2)
= 0,36 м.Ответ: 0,36 м.
После абсолютно неупругого столкновения бруски движутся вместе. Их общий импульс равен разности начальных импульсов:p = 3mv − mv = 2mv.Поэтому скорость составного тела массой 4m:u₀ = p/(4m) = v/2 = 1,5 м/с.Требуется найти путь до уменьшения скорости на 40 %, то есть до значения u = 0,6u₀.Работа силы трения равна изменению кинетической энергии:μ·4mg·s = 4m(u₀² − u²)/2.После сокращения массы получаем:s = (u₀² − 0,36u₀²)/(2μg)
= 0,64 · 1,5²/(2 · 0,2 · 10)
= 0,36 м.Ответ: 0,36 м.
= 0,64 · 1,5²/(2 · 0,2 · 10)
= 0,36 м.Ответ: 0,36 м.
По закону сохранения импульса после удара:u₀ = (3mv − mv)/(4m) = v/2 = 1,5 м/с.Скорость должна уменьшиться на 40 %, то есть на 0,6 м/с. Торможение из-за трения равно a = μg = 2 м/с², поэтому оно длится:t = 0,6/2 = 0,3 с.Средняя скорость за это время:uср = (1,5 + 0,9)/2 = 1,2 м/с.Тогда путь s = uсрt = 1,2 · 0,3 = 0,36 м.Ответ: 0,36 м.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
С4. Бруски с массами m и 3m скользят по горизонтальной поверхности доски навстречу друг другу. Скорость каждого бруска перед абсолютно неупругим ударом равна по модулю v = 3 м/с. Коэффициент трения скольжения между брусками и доской р = 0,2. На какое расстояние переместятся слипшиеся бруски к моменту, когда их общая скорость уменьшится на 40 %?