СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Cайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 29 № 5629

На гладкой горизонтальной поверхности стола покоится горка с двумя вершинами, высоты которых и (см. рисунок). На правой вершине горки находится шайба. От незначительного толчка шайба и горка приходят в движение, причём шайба движется влево, не отрываясь от гладкой поверхности горки, а поступательно движущаяся горка не отрывается от стола. Скорость шайбы на левой вершине горки оказалась равной v. Найдите отношение масс шайбы и горки.

Решение.

На систему тел «шайба — горка» действуют внешние силы (тяжести и реакции стола), но они обе направлены по вертикали, поэтому проекция импульса системы на горизонтальную ось Оx системы отсчёта, связанной со столом, сохраняется.

В начальный момент в конечный момент проекция полного импульса равна Из закона сохранения импульса получим: где  — масса шайбы,  — масса горки.

Работа сил тяжести определяется изменением потенциальной энергии, а суммарная работа сил реакции равна нулю, так как поверхности гладкие. Следовательно, полная механическая энергия системы тел, равная сумме кинетической и потенциальной, сохраняется. Так как потенциальная энергия горки не изменилась, получаем уравнение

 

 

Решение системы даёт отношение масс

Ответ:

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2014 по физике.
Раздел кодификатора ФИПИ: 1.4.3 Закон изменения и сохранения импульса, 1.4.8 Закон изменения и сохранения механической энергии
Спрятать решение · · Видеокурс ·
Гость 14.03.2016 21:38

в законе сохранения импульса не

учитывается масса шайбы mv=(M+m)u

шайба находится на горке и движется вместе с ней. То же самое можно сказать и о законе сохранения энергии.

Антон

Скорости берутся относительно го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти.