Для решения этой задачи вы можете воспользоваться законом сохранения энергии. Когда пружинный пистолет сжимает пружину на 5 см, энергия упругого потенциала пружины равна работе, необходимой для сжатия пружины, и может быть выражена следующим образом:

( U_{упр} = \frac{1}{2} k x^2 ),

где ( U_{упр} ) - энергия упругого потенциала, ( k ) - жесткость пружины, ( x ) - сжатие пружины.

Таким образом, энергия упругого потенциала пружины при сжатии на 5 см равна:

( U_{упр} = \frac{1}{2} \cdot 300 \cdot 0.05^2 = 0.375 ) Дж.

После того, как пружина освобождается и выпускает шарик, вся энергия упругого потенциала превращается в кинетическую энергию шарика. Следовательно,

( E{кин} = U{упр} = 0.375 ) Дж.

Кинетическая энергия шарика может быть выражена следующим образом:

( E_{кин} = \frac{1}{2} m v^2 ),

где ( m ) - масса шарика, ( v ) - его скорость.

Подставляя известные значения, получаем уравнение:

( 0.375 = \frac{1}{2} m \cdot 20^2 ),

( 0.375 = 200m ),

( m = \frac{0.375}{200} = 0.001875 ) кг = 1.875 г.

Следовательно, масса шарика, которым произведен выстрел, составляет 1.875 г.