Груз массой m1 находится на столе который движется горизонтально
Из пружинного пистолета выстрелили вертикально вниз в мишень, находящуюся на расстоянии 2 м от него. Совершив работу 0,12 Дж, пуля застряла в мишени. Какова масса пули, если пружина была сжата перед выстрелом на 2 см, а ее жесткость 100 Н/м?
Согласно закону сохранения механической энергии, имеем два равенства:
где и — скорости летящей пули соответственно на высоте и непосредственно перед мишенью. Вся энергия подлетевшей к мишени пули потрачена на механическую работу, так что
Решая полученную систему уравнений, находим массу пули:
Здравствуйте! Не учтена работа силы тяжести во время движения пули внутри ствола (2 сантиметра), ведь сказано, что пистолет направлен вертикально вниз. Следовательно, пока разжимается пружина, разгоняя пулю, на эту пулю уже действует сила тяжести, совершающая работу по разгону пули.
Потенциальная энергия пули отсюда эм*же*(аш1+дельта икс). Я неправ?
— этим смещением можно пренебречь.
Если бы это было существенно, тогда в условии должна была быть информация, от какой точки пистолета отсчитывается расстояние до мишени: от конца пружины в сжатом состоянии, от конца пружины в несжатом состоянии, от конца дула?
Тут правильнее написать, что сумма потенциальной и кинетической энергии будет равна А?
В данной задаче — работа сил сопротивления внутри мишени. Решение верное.
Задания Д29 C2 № 3069Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед ударом направлены противоположно и равны и Масса бруска в 4 раза больше массы пластилина. Коэффициент трения скольжения между бруском и столом На какое расстояние переместятся слипшиеся брусок с пластилином к моменту, когда их скорость уменьшится на 30%?
Пусть m — масса куска пластилина, M — масса бруска, — начальная скорость бруска с пластилином после взаимодействия. Согласно закону сохранения импульса имеем:
По условию конечная скорость бруска с пластилином По закону изменения механической энергии имеем:
Объясните пожалуйста формулу (после слов: "По закону изменения механической энергии имеем: . ")
Там просто записан закон сохранения энергии. Его можно мыслить следующим образом: кинетическая энергия системы переходит в тепло за счет работы силы трения и в новую кинетическую энергию .
Можно всю эту строчку переписать следующим образом:
Эту запись мы трактуем следующим образом: изменение кинетической энергии равно работе силы трения (работа этой силы отрицательна в данном случае).
Как записывать — это вопрос привычки и удобства.
Очень некорректное задание. мы, почему-то, до момента столкновения не учитываем коэффициент трения бруска, ведь он по мере приближение с пластилином замедляется. И совершенно не понятно, как пластилин перестал касаться поверхности. Запрыгнул на брусок что ли? да же если и так, то мы так же как и с бруском должны были учесть его коэффициент трения до столкновения. Тогда было бы хорошо указать, что пластилин с поверхностью не создает трения.
В условиях задачи даны скорости пластилина и бруска перед самим моментом удара. Если авторы ничего не говорят про коэффициент трения пластилина о поверхность, то можно считать, что пластилин с поверхностью не создает трения либо оно пренебрежимо мало.
Доброго времени суток!
Можно узнать, считается ли ошибкой, если решать задачу иным способом? Т.е. после закона сохранение импульса расписать все силы, действующие на брусок и пластилин, оттуда найти, что ma=Fтр, а отсюда a=mюg. Далее же просто поставить все под формулу
Задания Д29 C2 № 3657Два одинаковых груза массой каждый подвешены на концах невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через невесомый блок с неподвижной осью. На один из них кладут перегрузок массой после чего система приходит в движение. Найдите модуль силы F, действующей на ось блока во время движения грузов. Трением пренебречь.
Запишем, на основании второго закона Ньютона, уравнения движения для обоих грузов в проекции на вертикальную ось, направленную вниз (см. рис.):
Здесь через и обозначены проекции ускорений грузов M и на вертикальную ось, а через и — проекции сил натяжения нити на ту же ось.
В силу условия задачи из-за нерастяжимости нити а из-за невесомости блока и нити и отсутствия трения Кроме того, в силу третьего закона Ньютона (здесь — сила, действующая на блок со стороны его оси).
Из написанных уравнений получаем:
Подставляя числовые данные и проверяя размерность, имеем:
В решении Вы пишете: ". из-за невесомости блока и нити и отсутствия трения Т1=Т2=Т", при этом не приводите доказательств.
Это следует из уравнения вращательного движения блока. Сумма моментов всех сил, действующих на блок равна произведению момента инерции блока на его угловое ускорение. Из этого уравнения следует, что если пренебречь моментом сил трения в оси блока и массой блока (масса нити здесь окажется ни при чем), то получится искомое равенство.
Вся беда только в том, что в школе не вводится понятия ни углового ускорения, ни понятия момента инерции. То есть логически мыслящий школьник нужного вывода о равенстве сил натяжения нити справа и слева сделать не может.
Решение выходит за рамки школьной программы.
Решения задач части С — это не мои решения. Это решения взяты из различных пособий, я сейчас читаю эти задачи вообще в первый раз )
Так что спасибо за то, что Вы взяли на себя труд прорецензировать также и эти тексты.
Что касается Вашего замечания. Насколько я понимаю, в школах обучают решать задачи с блоками. Согласен, что порой вывод о равенстве сил по обе стороны от невесомого идеального блока дается без пояснений, но тут уже ничего не поделать, в ЕГЭ такие задаче вроде присутствуют.
Если будет время, я постараюсь написать ликбез по данной теме, объясняющий важность слов "нерастяжимость", "невесомость" нити, "невесомость" блока в условиях задач. В любом случае спасибо за данный комментарий.
почему проекция Ма1 на ось икс положительна,если ускорение груза М вверх?
Смотрите решение дальше. Там все написано.
и — это проекции ускорений, они принимать и отрицательные значения. Далее эти величины уже переписаны через величину ускорения , которая уже считается положительной.
Можно поподробнее, как получается ( а )?
Вычесть из второго уравнения первое и выразить
Если вычесть, то получается ma=mg.
Задания Д29 C2 № 3663На последнем автосалоне в Детройте фирма «Мерседес» представила новый родстер с двигателем объёмом 4,7 литра, способный разгоняться от 0 до 100 км/ч за 4,8 секунды. Считая, что процесс разгона происходит по горизонтали и является равноускоренным, определите, под каким углом к горизонту направлена сила, действующая на водителя со стороны сиденья во время такого разгона.
При разгоне с постоянным ускорением a от нулевой начальной скорости до конечной скорости в течение времени t имеем, согласно кинематическим соотношениям, откуда
Сила действующая на водителя со стороны сиденья при таком разгоне, складывается по правилу параллелограмма из двух взаимно перпендикулярных оставляющих. По вертикали водитель не движется, и на основании второго закона Ньютона вертикальная проекция искомой силы равна силе тяжести: где m — масса водителя. Горизонтальная проекция искомой силы обеспечивает, согласно второму закону Ньютона, равноускоренное движение водителя вместе с автомобилем:
Таким образом, тангенс угла а наклона вектора к горизонту равен
Автомобиль разгоняет не двигатель, а сила трения покоя между дорогой и ведущими шинами автомобиля. Эта сила не может быть больше, чем К*N (первый закон Кулона - Амонтона). Так как все родстеры имеют привод на одну ось, величина силы нормального давления составит примерно половину величины силы тяжести. Тогда модуль ускорения, которое может развить автомобиль a=K*g/2. При коэффициенте трения, который фигурирует в предыдущих задачах К=0,4 ускорение составит всего лишь 2 метра в секунду за секунду. При хорошем сцеплении колес с дорогой К=0,7. В этом случае модуль ускорения составит не более 3,5 метра в секунду за секунду при двигателе любой мощности. При мощных двигателях ведущие колеса автомобиля будут буксовать, и автомобиль потеряет управление.
Время разгона до 100 км/час, которое указано в технических характеристиках автомобиля, характеризует приемистость двигателя и получается при СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЯХ двигателей. К реальному ускорения автомобиля на дороге это число не имеет никакого отношения.
Формулировка задачи противоречит законам физики и свидетельствует о некомпетентности ее автора. Задачу вместе с решением, безусловно, следует снять.
Я думаю, что наше общение было бы более плодотворным, если бы мы общались через электронную почту.
Во-первых это избавило бы меня от необходимости осваивать латех, а пользоваться привычным вордом.
Во вторых наши дискуссии вряд ли будут понятны школьникам, для которых собственно и создана эта программа.
Убедительно прошу Вас сообщить мне свой адрес электронной почты.
Не переживайте, Юрий, я получил Ваш комментарий, просто он не сразу появляется в общем доступе. Мне кажется, что данная задача совместно с Вашим комментарием образует очень полезную для школьников связку, так что пусть она пока остается.
Кроме того, я все же не хотел бы переносить наше с Вами общение в кулуары. Я лелею надежду, что наши обсуждения наполняют данный ресурс некоторым дополнительным весом, который все-таки может быть полезен любознательным школьникам.
Поэтому я хотел бы продолжать общаться на просторах данного сайта. Кроме того я лично в последнее время стал опасаться ворда :)
Да, Вы правы. Задача действительно интересная. Я думаю, если заменить родстер на самолет, разгоняющийся по взлетной полосе, то и с физическими реалиями все будет в порядке.
Я не инженер, так что не знаю, как именно вес автомобилей распределяется между осями. Давайте считать, что у родстера, описанного в задаче, мотор располагается около ведущей оси, где-нибудь над ним, так что коэффициент 1/2 можно заменить на нечто большее. Тогда при условии достаточно хорошего сцепления с дорожным покрытием можно ожидать большого ускорения.
Инженерные знания здесь не причем. Силу реакции дороги легко рассчитываются, исходя из условия равновесия автомобиля для вращательного движения: "Сумма моментов всех сил, действующих на твердое тело равна равна нулю". Из решения видно, что дело здесь не в том, где расположен двигатель, а в том, где расположен центр масс автомобиля с водителем и пассажиром.
Все родстеры имеют провод на задние колеса. Увеличить силу реакции дороги на задние колеса можно только,
сместив центр масс ближе к задним колесам (скажем, положив в багажник груз по массе сравнимый с массой автомобиля). Но в этом случае при резком разгоне с места автомобиль будет становиться на задние колеса ("на дыбы"), как это происходит мотоциклом.
А при коэффициенте трения колес об асфальт 0,4, который фигурирует во всех Ваших задачах, даже автомобиль с приводом на все колеса может развить ускорение не более 0,4 метра в секунду за секунду.
Сочиняя предыдущий комментарий, я, конечно, подразумевал, что, поместив мотор над ведущей осью, мы сместим центр тяжести к этой оси. Что Вы здесь и предлагаете. Просто в моих представлениях мотор является одной из самых тяжелых деталей автомобиля, тем более с учетом того, что у спорткаров сейчас делают всякие неметаллические облегченные корпуса.
Значение коэффициента трения здесь не приведено, поэтому будем считать, что оно максимальное из реально возможных. Кроме того будет считать, что шины хорошо прогреты, что также увеличит сцепление.
Еще раз объясняю Вам, что приведенная характеристика автомобиля, получается в результате испытания двигателя на стенде и не имеет никакого отношения к ускорения автомобиля нв дороге, которое зависит от состояния дороги и ведущих шин.
При реальном разгоне нам придется как минимум трижды переключить передаточное число, на что уйдет не менее двух, двух с половиной секунд (автоматическая коробка переключает передачи еще медленнее). В момент переключения скоростей двигатель отсоединен от ведущих колес, автомобиль из-за сопротивления воздуха движется замедленно. Таким образом , время реального разгона будет еще меньше.
Ваше упорство основано на принципе: "Если нельзя,но очень хочется, то можно." Да замените Вы родстер на самолет, разгоняющийся по взлетной полосе, и с физическими реалиями все будет в порядке.
Вот Вы вскрыли и еще одну сторону медали, невозможность постоянного ускорения.
Согласно информации из интернета, на данный момент разгон до 100 км/ч делают за 3 с.
На счет самолета, я подумаю.
Скажите пожалуйста,а для чего вообще в этой задаче дан объем двигателя? просто чтобы сбить с толку?
Именно так! Не поддавайтесь на провокации :)
Просьба удалить комментарии Юрия Шойтова (Курск) к этой задаче. Общеизвестно, что автомобили могут разгоняться до скорости 100 км/ч быстрее, чем за 4,8 секунды на асфальтовом покрытии. Эти показатели официально регистрируются оргкомитетами соревнований или книги рекордов.
Первый же результат в выдаче гугла даёт:
Эти комментарии, таким образом, имеют отрицательную ценность, так как пытаются убедить в заведомо ложном утверждении, а вследствие агрессивной подачи могут смутить школьников, внушая ложные представления об окружающей действительности.
Задания Д29 C2 № 3682Груз массой подвесили на невесомой пружине, и он мог совершать вертикальные гармонические колебания с некоторой частотой. Затем параллельно первой пружине присоединили вторую такую же и подвесили к ним другой груз. Частота колебаний новой системы оказалась вдвое меньше, чем прежней. Чему равна масса М второго груза?
Колебания первого груза происходят с угловой частотой причем эта частота не зависит от действия на маятник силы тяжести, которая лишь смещает положение равновесия груза.
При параллельном соединении двух одинаковых пружин их общий коэффициент жесткости удваивается: (поскольку при растяжении пружин на прежнюю величину на груз действует вдвое большая возвращающая сила). Поэтому колебания второго груза будут происходить с угловой частотой,
По условию частота колебаний второй системы вдвое меньше, чем первой откуда
Груз массой m1 находится на столе который движется горизонтально
РазделыДополнительно
Задача по физике - 2246
Пассажир первого вагона поезда длины $l$ прогуливался по перрону. Когда он был рядом с последним вагоном, поезд начал двигаться с ускорением $a$. Пассажир сразу же побежал со скоростью $v$. Через какое время он догонит свой вагон?
Задача по физике - 2247
Какое расстояние по горизонтали пролетит мяч, брошенный со скоростью $v=10 м/с$ под углом $\alpha=60^< \circ>$ к горизонту, если он ударится о потолок (рис.)? Высота потолка $h = 3 м$, удар упругий. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Задача по физике - 2248
На поверхности земли взорвался маленький шар так, что осколки разлетелись во все стороны равномерно с одинаковой по модулю скоростью $v$. Какова масса осколков, выпавших на поверхность земли вне круга радиуса $R$ (с центром в точке взрыва), если полная масса осколков равна $M$? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Задача по физике - 2249
Под каким наименьшим углом к горизонту следует бросать мяч, чтобы он пролетел сквозь баскетбольное кольцо сверху, не ударившись о него? Радиус мяча равен $r$, радиус кольца $R = 2r$, высота его над полом $H = 3 м$. Баскетболист бросает мяч с высоты $h = 2 м$, находясь на расстоянии $l = 5 м$ от кольца, считая по горизонтали. Изменением скорости мяча за время пролета через кольцо пренебречь.
Задача по физике - 2250
Шарик движется между двумя массивными вертикальными стенками, соударяясь с ними. Одна из стенок закреплена, другая удаляется от нее с постоянной скоростью $u = 50 см/с$. Считая движение шарика все время горизонтальным, а удары о стенки — абсолютно упругими, найти его окончательную скорость, если начальная скорость $v_<0>$ равна: а) 1967 см/с; б) 1917 см/с.
Задача по физике - 2251
Тяжелая горизонтальная плита движется вниз о постоянной скоростью $\vec
Задача по физике - 2252
Система грузов, изображенная на рис., находится в лифте, который движется вверх с ускорением $\vec$. Найти силу натяжения нити, если коэффициент трения между грузом массы $m_$ и опорой равен $k$.Задача по физике - 2253
Груз массы $m_<1>$ находится на столе, который движется горизонтально с ускорением $\vec$ (рис.). К грузу присоединена нить, перекинутая через блок. К другому концу нити подвешен второй груз массы $m_$. Найти силу натяжения нити, если коэффициент трения груза массы $m_<1>$ о стол равен $k$.Задача по физике - 2254
Грузик подвешен в точке $D$ на трех одинаковых пружинах, закрепленных на горизонтальной линии в точках $A, B, C$, причем расстояние $AB$ равно $BC$ и равно длине недеформированной пружины (рис.). В положении равновесия $\angle ADB = \angle BDC =30^< \circ>$. Внезапно пружина $AD$ разорвалась. Найти модуль и направление ускорения грузика сразу после разрыва. Массой пружины пренебречь.Задача по физике - 2255
Через неподвижный блок перекинута нерастяжимая нить, к одному концу которой прикреплен груз массы $m_<0>$, а к другому в первый раз присоединили пружину с подвешенным к ней грузом массы $m_$ (рис. а), во второй раз — пружину, имеющую другую жесткость, с подвешенным к ней грузом массы $m_$ (рис. б), а в третий раз последовательно к первой пружине с подвешенным грузом массы $m_$ присоединили вторую пружину с подвешенным грузом массы $m_$ (рис, в). В первый раз удлинение пружины равно $x_$, во второй раз — равно $x_$. Каково суммарное удлинение пружин в третий раз? Рассматривать установившееся движение грузов (т. е. в отсутствие колебаний). Массой блока, ничи и пружины пренебречь.
Задача по физике - 2256
Однородный тяжелый канат, подвешенный за один конец, не рвется, если длина каната не превышает значения $l_<0>$. Пусть тот же канат выскальзывает под действием силы тяжести из горизонтально расположенной трубки с загнутым вниз под прямым углом конном. При какой максимальной длине канат выскользнет, не порвавшись? Трение отсутствует. Радиусом изгиба трубки пренебречь.
Задача по физике - 2257
1) Цилиндрический сосуд закрыт сверху поршнем массы $M$, площадь которого равна $S$. На поршне без потери энергии подпрыгивают шарики массы $m$ каждый ($m \ll M$). Среднее число ударов о поршень в единицу времени равно $n_
Задача по физике - 2275
Балда выпустил зайца одновременно с тем, как бесенок побежал "по берегу морскому" (см. рис.). Заяц побежал по кратчайшему расстоянию, равному 2 верстам, "в лесок до дому" со скоростью 30 верст/час. Возвращаясь, бесенок видел зайца, мелькнувшего за первыми деревьями леса, но не придал этому значения. Найдите скорость, развиваемую бесенком, если известно, что при беге он может смотреть только вперед, а радиус "моря" равен 2 верстам.
Задача по физике - 2276
Знайка живет в доме, стоящем около дороги между остановками А и В на расстоянии 800 м от А. В направлении от А к В по дороге каждый день проезжают автобус со скоростью 40 км/ч и трамвай со скоростью 20 км/ч. На остановку В они приезжают одновременно в 8 часов утра. В какое самое позднее время должен выйти из дома Знайка, чтобы успеть уехать на автобусе? на трамвае? Знайка ходит со скоростью 4,8 км/ч, расстояние между остановками 2 км. Время, которое транспорт стоит на остановке, очень мало.
Задача по физике - 2277
Крокодил Гена ездит на работу в зоопарк на автобусе, который всегда ходит точно по расписанию. Домик Гены стоит около дороги между остановками А и В на расстоянии $l$ от остановки А. Автобус едет в направлении от А к В с постоянной скоростью $V$. Найдите, за какой минимальный промежуток времени до прибытия автобуса на остановку В Гена должен выходить из дома, чтобы успеть на него, если крокодил ходит со скоростью $U$, а время, в течение которого автобус стоит на остановке, пренебрежимо мало. Расстояние между остановками равно $L$.
Задача по физике - 2258
С какой угловой скоростью должен вращаться вокруг горизонтальной оси симметрии цилиндр, чтобы мелкие частицы, находящиеся внутри цилиндра, не соскальзывали с его поверхности? Коэффициент трения между поверхностью цилиндра и частицами $k = 1$. Внутренний радиус цилиндра равен $r$.
Задача по физике - 2259
По гладкому столу движутся два тела массы $m_<1>$ и $m_$, соединенные невесомой нерастяжимой нитью длины $l$. В некоторый момент времени скорость тела массы $m_<1>$ оказыыается равной нулю, а скорость тела массы $m_$ — равной и и направленной перпендикулярно нити. Найти силу натяжения нити.
Задача по физике - 2260
Известно, что спутник, находящийся на орбите, еысотэ которой над поверхностью Земли $h = 3,6 \cdot 10^ <4>км$, совершает оборот вокруг Земли за одни сутки и может «висеть» над одной и той же точкой экватора. Допустим, что для проведения спортивных передач с Московской олимпиады на такую же высоту запустили спутник, который «завис» над Москвой. Какую силу тяги должен развивать двигатель спутника, чтобы удерживать его на заданной орбите? Масса спутника $m = 1 т$, широта Москвы — около $60^< \circ>$, радиус Земли $r_ = 6,4 \cdot 10^ км$.
Задача по физике - 2261
По цилиндрической гладкой и жесткой спирали, образующей винтовую линию, ось которой вертикальна, скользит бусинка массы $m$. Радиус витка спирали равен $r$, шаг спирали (расстояние по вертикали между двумя соседними витками) равен $h_<0>$. С какой силой действует на спираль бусинка в момент, когда она опустилась на расстояние $h$ (по вертикали)? Бусинка была отпущена без начальной скорости.
Задача по физике - 2262
В цилиндр радиуса $R$, частично заполненный водой, падает цилиндрическая пробка радиуса $r$ и высоты $h$ (рис.). Начальная высота нижней поверхности пробки над уровнем воды равна $H$, начальная скорость равна нулю. Какое количество теплоты выделится после того, как движение пробки и воды прекратится? Плотность пробки равна $\rho$, плотность воды — $\rho_<0>$.Задача по физике - 2263
Космический корабль движется к Луне под влиянием ее притяжения. На „большом расстоянии от Луны скорость корабля относительно нее была нулевой. На какой высоте от поверхности Луны должен быть включен тормозной двигатель для осуществления мягкой посадки, если считать, что двигатель создает пятикратную перегрузку ($5g$)? Ускорение свободного падения на поверхности Луны в $n=6$ раз меньше, чем на Земле ($g_<л>=g/6$). Радиус Луны $r_ <л>\approx 1,7 \cdot 10^ км$. Изменением массы корабля при торможении пренебречь. Считать ускорение свободного падения вблизи поверхности Луны постоянным.
Задача по физике - 2264
Узкая трубка постоянного сечения образует квадрат со стороной $l$, закрепленный в вертикальной плоскости (рис.). Трубка заполнена равными объемами двух не проникающих друг в друга жидкостей с плотностями $\rho_<1>$ и $\rho_ 147 148 149 150 151
Груз массы m1 находится на столе, который движется горизонтально с ускорением а К грузу присоединена нить, перекинутая через блок. К другом
В 5:41 поступил вопрос в раздел ЕГЭ (школьный), который вызвал затруднения у обучающегося.
Вопрос вызвавший трудности
Груз массы m1 находится на столе, который движется горизонтально с ускорением а К грузу присоединена нить, перекинутая через блок. К другому концу нити подвешен второй груз массы m2. Найти силу натяжения нити, если коэффициент трения груза массы m1 о стол равен k.
Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике "ЕГЭ (школьный)". Ваш вопрос звучал следующим образом: Груз массы m1 находится на столе, который движется горизонтально с ускорением а К грузу присоединена нить, перекинутая через блок. К другому концу нити подвешен второй груз массы m2. Найти силу натяжения нити, если коэффициент трения груза массы m1 о стол равен k.
После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:
ответ к заданию по физике
НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:
Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.
Брагина Гера Куприяновна - автор студенческих работ, заработанная сумма за прошлый месяц 58 559 рублей. Её работа началась с того, что она просто откликнулась на эту вакансию
ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!
Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.
Деятельность компании в цифрах:
Зачтено оказывает услуги помощи студентам с 1999 года. За все время деятельности мы выполнили более 400 тысяч работ. Написанные нами работы все были успешно защищены и сданы. К настоящему моменту наши офисы работают в 40 городах.
Ответы на вопросы - в этот раздел попадают вопросы, которые задают нам посетители нашего сайта. Рубрику ведут эксперты различных научных отраслей.
Полезные статьи - раздел наполняется студенческой информацией, которая может помочь в сдаче экзаменов и сессий, а так же при написании различных учебных работ.
Красивые высказывания - цитаты, афоризмы, статусы для социальных сетей. Мы собрали полный сборник высказываний всех народов мира и отсортировали его по соответствующим рубрикам. Вы можете свободно поделиться любой цитатой с нашего сайта в социальных сетях без предварительного уведомления администрации.
Тип 30 № 25738На горизонтальном шероховатом столе лежит брусок массой m1 = 2 кг, соединённый через систему идеальных блоков невесомой и нерастяжимой нитью с грузом массой m2 = 3 кг, висящим на высоте h = 2 м над столом (см. рис.). Груз начинает движение без начальной скорости и абсолютно неупруго ударяется о стол. Какое количество теплоты Q выделяется при этом ударе? Коэффициент трения бруска о стол равен μ = 0,25.
Какие законы Вы используете для описания движения системы тел и блоков? Обоснуйте их применение к данному случаю.
Обоснование. Тела движутся поступательно. Поэтому их можно считать материальными точками. На первое тело действуют сила тяжести, сила трения, сила реакции опоры, сила натяжения нити; на второе тело действуют сила тяжести и сила натяжения нити. В инерциальной системе отсчета для каждого тела можно применить второй закон Ньютона.
В силу нерастяжимости нити силы натяжения, действующие на каждое из тел, равны по модулю.
Так как нить невесома, то оба тела движутся с одинаковым ускорением.
Так как в блоках отсутствует сила трения, равнодействующие сил, действующих на каждое тело, постоянны, следовательно, движение тел равноускоренное. Поэтому возможно применение законов прямолинейного равноускоренного движения.
Поскольку удар одного из тел о стол является абсолютно неупругим, то система «тела – Земля» не является замкнутой. В инерциальной системе отсчета можно применить закон превращения энергии для незамкнутой системы тел.
Перейдем к решению.
1. На груз массой m2 действует силы тяжести а вверх — сила натяжения нити T, которая в силу условия задачи одинакова вдоль всей нити. На брусок массой m1 вправо действует сила T, а влево — сила трения скольжения μm1g. По вертикали на него действуют равные силы реакции опоры N и тяжести m1g.
2. В силу нерастяжимости нити модули ускорений обоих тел одинаковы и равны a. Запишем уравнения движения тел в проекциях на вертикальную и горизонтальную оси: Сложив уравнения, находим ускорение:
3. Скорости обоих тел в момент удара груза о стол находим по известной кинематической формуле, зная путь h, пройденный ими:
4. При абсолютно неупругом ударе вся кинетическая энергия второго груза выделится в виде тепла
В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допуcкается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Читайте также: