На гладкой горизонтальной поверхности стола покоится горка
Мы ВКонтакте
JS: 2.15.20
CSS: 4.9.20
jQuery: 3.6.0
DataForLocalStorage: 2022-09-12 23:46:01-standard
Bootstrap
Font Awesome
Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Физика
Образование Технические науки Решение задач
Консультации и решение задач по физике.
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
На гладкой горизонтальной поверхности стола покоятся две гладкие незакрепленные горки массами m1= 100 г и m2=80 г и . На вершине горки массой m1 на высоте h= 15 см лежит монета массой m0= 20 г . От незначительного толчка монета съезжает с первой горки в направлении второй. Определите максимальную высоту Н подъема монеты на вторую горку, если обе горки имеют плавные переходы к поверхности стола.
Здравствуйте, Ника!
Даны 2 горки массами m1 = 0,1 кг и m2 = 0,08 кг . Масса монеты m0 = 0,020 г . Высота горки1 h = 0,15 м .
Вычислить макси-высоту Н подъёма монеты на вторую горку.
Решение : В Условии задачи не указаны параметры горок и сил трения. Поэтому будем решать задачу методом ЗСЭ (Закон Сохранения Энергии) : " Полная механическая энергия тела равна сумме его потенциальной и кинетической энергий ".
Сначала монета имеет потенциальную энергию
Еp = m0·g·h = 0,0294 Дж .
Здесь g = 9,807 м / с 2 - ускорение земного тяготения (=свободного падения).
А когда монета съезжает с первой горки в направлении второй, эта энергия переходит в кинетическую:
Ek = m0·Vm 2 / 2
Поскольку трения нет, то потенциальная энергия переходит в кинетическую полностью, и можно бы вычислить скорость движения монеты на столе между горками. Однако, " На гладкой горизонтальной поверхности стола покоятся две гладкие незакрепленные горки " означает, что первая горка не остаётся неподвижной, а откатывается прочь от монеты, как орудие наполеоновских времён откатывалось от выстреленного из него ядра. Таким образом Горка1 "крадёт" часть энергии, соблюдая при этом Закон сохранения импульса :
(m1 + m0)·V0 = m1·V1 + m0·Vm
Здесь V0 = 0 - начальная скорость горки1 с монетой, Vm - скорость скатившейся монеты по столу,
V1 - скорость откатившейся горки по столу. Значение V1 должна получиться отрицательным, поскольку горка откатывает в сторону, противоположную скорости монеты.
Составляем систему 2х уравнений и решаем её. Вы можете решать систему любым удобным Вам способом. Я люблю решать в приложении Маткад (ссылка) . Маткад работает быстро и избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.
Мы получили скорость монеты 1,566 м/с . С такой постоянной скоростью монета скользит по столу пока не поднимется на горку2 , где её энергия перейдёт в потенциальную
Ep2 = m0·g·H
Однако, горка2 тоже не закреплена и откатывается от монеты! Поэтому снова учитываем Закон сохранения импульса :
(m2 + m0)·V2m = m2·V20 + m0·Vm
Тут V20 = 0 - начальная скорость покоящейся горки2 ;
V2m - конечная скорость горки2 с монетой.
Составляем вторую систему уравнений, решаем её и получаем
Ответ : максимальная высота подъёма монеты на вторую горку равна Н = 0,100 м
Решение успешно проверено балансом энергий до и после начала движения.
Если Вам что-то непонятно, задавайте вопросы в минифоруме. =Удачи!
На гладкой горизонтальной поверхности стола покоится горка
Моя дочь занималась физикой в период с сентября по май, целью было повысить уровень знаний. Преподаватель пунктуальный и ответственный, хорошо и понятно объясняет, всегда есть наглядный материал для демонстрации лабораторых работ. Помог разобраться с решением задач. Обучение проходило онлайн. Ребенок остался доволен - повысились знания и успеваемость. Рекомендую
Квалифицированный педагог, легко нашел общий язык с подростком. Обьясняет доступно. Сыну нравится заниматься. Оценки стали лучше.
Очень понравился. Сильный преподаватель, быстро нашёл подход к ребёнку, доступно объяснял материал.За год подготовил нас к сдаче ЦТ по физике. Спасибо огромное. Мы рады,что вы с нами работали.
Плюсы: Тактичный, обязательный, современный преподаватель, который может найти подход к ребенку, общается с ним на равных и может вызвать интерес к предмету
Минусы: Не заметили
Описание: О работе репетитора в первую очередь можно судить по успехам ребенка. Мой ребенок стала чувствовать себя в разы увереннее в решении задач по физике и в целом очень повысилось понимание предмета
Алексей Петрович-замечательный специалист. Очень ответственно относится к проведению занятий, даёт много материала в доступной форме. Быстро нашел общий язык с ребенком. Благодаря занятиям с Алексеем Петровичем, сын не только повысил свой уровень знаний и школьные отметки, но и физика стала одним из любимых предметов.Очень рекомендую занятия с данным специалистом.
Я сама по образованию педагог, и хочу оиметить, что Алексей Петрович проявил себя как очень ответственный, конструктивно настроенный, эмпатийный профессионал своего дела, который умеет заинтересовать своим предметом и привить интерес. Благодаря занятиям с ним моя дочь выбрала для себя направление профиля "физ.-мат." в старшей школе. Спасибо!
Плюсы: Пунктуальность, доступная и современная подача материала
Минусы: Нет
Описание: У подростка улучшилась успеваемость по физике, занятиями очень доволен. Однозначно рекомендую!
Выражаю благодарность Алексею за его работу. Очень ответственный человек и грамотный преподаватель. Его занятия в онлайн формате организованы и проходят на высоком уровне.
Занятия на 10+, у ребёнка проснулся интерес к физике, школьный балл с 6 поднялся до 9 за одну четверть.
Репетитор понравился. Проводил занятия с подростком и сумел привить интерес к предмету. Материал воспринимается легко, имеются конспекты с основными формулами по всем темам. Много наглядных материалов для лучшего понимания темы. Довольны результатами! Рекомендуем!
Хороший репетитор, доступно изгалагает материал, всегда пунктуален во времени проведения занятий, ребёнку нравиться с ним заниматься и есть результат в повышении уровня знаний. Мы довольны выбором данного репетитора. Рекомендуем.
решеба физика
физика решебник
решебник по физике
решебник физика
физика гдз
гдз физика
физика
сайт решений задач по физике
решить физику онлайн бесплатно
решить физику онлайн
физика задачи
по физике
учебные материалы по физике
учебники физики
решеба по физике
resheba top
megaresheba
Superresheba
ГДЗ путин
ГДЗ
формулы физика цт
все формулы по физике для цт
формулы по физике для цт
формулы для цт по физике
основные формулы физики
физика формулы
формулы из физики
физика основные формулы
все формулы по физике 7-11 класс
формулы по физике 7-11 класс
формулы по физике с 7 по 11 класс
все формулы по физике 7-11 класс скачать бесплатно
формулы по физике скачать
все формулы по физике скачать
физика основные понятия
дрт 2022 физика
репетиционное тестирование по физике 2014
физика тесты
физика цт задания
физик формулы
формулы по физике
1. Мяч лежал на горизонтальной поверхности Земли недалеко от вертикально натянутой сетки. Верх сетки на высоте 0,63 м. После удара ногой мяч полетел под некоторым углом к горизонту в вертикальной плоскости перпендикулярной плоскости сетки. Через сетку мяч перелетел, почти касаясь ее верха и имея только горизонтальную составляющую скорости. Мяч упал на Землю на расстоянии 6 м от места вылета. Найти тангенс угла вылета мяча к горизонту после удара.
2. По гладкой горизонтальной поверхности стола скользит со скоростью 0,6 м/с горка с шайбой на вершине. Масса горки в 3 раза больше массы шайбы. От незначительного толчка шайба съезжает с горки. В результате скорость горки, продолжающей скользить в прежнем направлении, уменьшается в 2 раза. Найти скорость съехавшей на стол шайбы. Горка имеет плавный переход к поверхности стола.
3. Два резистора с сопротивлениями R и 2R соединены последовательно и подключены к источнику с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением и ЭДС 22 В. К резистору с сопротивлением 2R подключен вольтметр с сопротивлением 3R. Найти показание вольтметра.
4. На горизонтальной поверхности стола лежит доска массой 0,15 кг, а на ней брусок массой 0,25 кг. Если к доске приложить горизонтальную силу не больше 3 Н, то доска и брусок двигаются по столу как одно целое. Найти коэффициент трения между бруском и доской, если коэффициент трения между доской и столом равен 0,6. Принять g = 10 м/с^2.
5. На гладкой горизонтальной поверхности стола колеблется брусок вдоль прямой на упругой пружине с амплитудой 7 см и периодом 0,7 с. Найти максимальную скорость бруска.
6. Однородный канат длиной 1,6 м и массой 0,6 кг находится на гладкой горизонтальной поверхности и вращается с угловой скоростью 2 с^-1 вокруг вертикальной оси, проходящей через один из концов каната. Найти максимальную силу натяжения каната.
7. Емкость каждого конденсатора (фото 1) равна 4 мкФ. Один конденсатор заряжен до напряжения 6 В, другой до напряжения в 2 раза больше. Какое количество теплоты выделится в цепи после замыкания ключа? Ответ выразить в микроджоулях (мкДж).
8. В цилиндре под поршнем находится смесь воды и ее насыщенного пара при температуре 360 К. Количество воды 2 моль, количество пара 2 моль. Содержимое цилиндра медленно и изобарически нагревают, сообщив количество теплоты 9,25 кДж. В результате температура внутри цилиндра увеличилась на 50 К. Найти изменение внутренней энергии содержимого цилиндра. Начальным объемом воды по сравнению с объемом пара пренебречь. Ответ выразить в килоджоулях (кДж).
9. До замыкания ключа ток в цепи (фото 2) отсутствовал. Индуктивность катушки 2 мГн, сопротивление резистора 30 Ом. Ключ на некоторое время замыкают, а затем размыкают. Оказалось, что после размыкания ключа через резистор протек заряд 20 мкКл. Найти ток через резистор сразу после размыкания ключа.
10. На гладкой горизонтальной поверхности расположен клин. Гладкая наклонная поверхность клина образует с горизонтом угол 45 градусов. На наклонной плоскости клина находится шайба (фото 3). Шайба и клин приходят в движение из состояния покоя. За время 0,4 с после старта шайба, безотрывно скользящая по клину, перемещается по вертикали на 0,5 м. Найдите отношение массы клина к массе шайбы. Ускорение свободного падения g =10 м/c^2.
Читайте также: