Тип 22 № 13783

Применяем сохранение импульса: $$m v_0 \cos\alpha = (m + M) V$$ И формулу для кинетической энергии: $$E_k = \frac{1}{2}(m+M)V^2$$ Находим $V$ через $E_k$: $$V = \sqrt{\frac{2 E_k}{m + M}} = \sqrt{\frac{4.5}{18}} = 0.5~\text{м}/\text{с}$$ Подставляем в закон импульса: $$3 v_0 \cdot 0.5 = 18 \cdot 0.5 \implies 1.5 v_0 = 9 \implies v_0 = 6~\text{м}/\text{с}$$

Ответ: $v_0 = 6~\text{м}/\text{с}$