Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
 Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №22
  • Задание №22

    • Задание №92200 ЕГЭ Физике

    Условие задания #92200

    №22 по КИМ

    Горизонтальная поверхность разделена на две части: гладкую и шероховатую. На границе этих частей находится небольшой кубик. Со стороны гладкой части на него налетает по горизонтали шар массой M = 200 г, движущийся со скоростью v0 = 3 м/с. Определите массу кубика m, если он остановился после абсолютно упругого центрального соударения с шаром на расстоянии L = 1 м от места столкновения. Коэффициент трения кубика о поверхность μ = 0,3 . Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Обоснование
    1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО), связанную с землей.
    2. Тела движутся поступательно, их размеры малы по сравнению с размерами установки, будем описывать тела моделью материальной точки.
    3. Будем считать, что время соударения мало, и действие внешних сил во много раз меньше сил внутренних, поэтому момент соударения будем описывать с использованием закона сохранения импульса.
    4. Будем записывать для тел закон сохранения механической энергии до момента соударения, так как на этом промежутку нет непотенциальных сил.
    Решение

    (| {Mv02= mu −2Mv 2 |( Mv0-= Mv--+ mu-- 2 2 2

    где u – скорость кубика; v – скорость шара сразу после удара.

    Из этих выражений получаем:

    u= 2Mv0-- (1). M + m
     

    Запишем 2 закон Ньютона для кубика после соударения на ось x и y:

    x:Fтр =ma

     

    y :N = mg

    Так как брусок движется, то Fтр = μN = μmg , отсюда:

    μmg = ma ⇒ a= μg

    Для описания движения кубика после удара воспользуемся формулой кинематики равноускоренного движения, спроецировав на ось x:

    2 2 L = vк−-u- − a

    Так как в конце остановка ,то vк = 0 :

    u2 u2 ∘ ----- L= a = μg ⇒ u= 2μgL (2)

    5. Объединяя (1) и (2), получаем:

    ∘ ----- -2Mv0--= 2μgL M + m

     

    ( ) ( 2v0 ) 2⋅3 м/с m =M √2μgL-− 1 = 0,2 кг( ∘-----------2-----− 1) ≈ 0,3 кг 2 ⋅0,3⋅10 м/с ⋅1 м
    Понятно ли решение?

    Авторизуйся, чтобы посмотреть решение

    1. Активируй TG-бот через QR-код или по кнопке
    2. Введи код авторизации из TG-бота
    Активировать TG-бот

    Похожие задания

    15
    Задание №24101Задание №86741Задание №24099Задание №24098Задание №24097Задание №21292Задание №81979Задание №81308Задание №49491Задание №33264Задание №80935Задание №80827Задание №27057Задание №79674Задание №32720
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Новая Школа

    Тренажёр ОГЭТренажёр ЕГЭО Новой ШколеВакансииОтзывыСведения об образовательной организацииОбразовательная лицензия

    Контакты

    +7 964 727-31-41

    Служба поддержки

    Ежедневно с 10:00 до 22:00

    Мобильное приложение

    Саша — ассистент в телеграмме

    ПО распространяется в виде интернет-сервиса, специальные действия по установке ПО на стороне пользователя не требуются

    © Новая Школа 2026
    Политика конфиденциальностиПользовательское соглашениеДоговор-оферта