Присоединиться

11 класс·высокий уровень

На горизонтальной шероховатой плоскости покоятся два одинаковых груза

Условие

Рисунок к задаче

На горизонтальной шероховатой плоскости покоятся два одинаковых груза массой m на расстоянии L друг от друга, один из которых соединен со стенкой легкой нерастянутой горизонтальной пружиной жесткостью k (см. рис.). Левому грузу сообщили в некоторый момент начальную скорость υ₀ в направлении правого, после чего они испытали абсолютно упругое лобовое столкновение, и правый груз после него сместился на расстояние l. Чему равен коэффициент трения μ грузов о плоскость?

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Согласно закону изменения механической энергии, перед столкновением левый груз будет иметь скорость υ и кинетическую энергию, равную разности своей начальной кинетической энергии и суммы потенциальной энергии растянутой на расстояние L легкой пружины и работы против силы трения скольжения: mv22=mv022−kL22−μmgL\frac{m v^{2}}{2} = \frac{m v_0^{2}}{2} - \frac{kL^{2}}{2} - \mu mgL Здесь использованы выражения для кинетической энергии груза, потенциальной энергии растянутой пружины, закон Амонтона — Кулона для силы сухого трения и равенство силы нормального давления груза на плоскость весу груза.2. При абсолютно упругом лобовом столкновении одинаковых грузов, как следует из законов сохранения механической энергии и импульса, грузы обмениваются скоростями: левый останавливается, а правый приобретает скорость υ и кинетическую энергию mv22\frac{m v^{2}}{2}

Осталось ещё 1 шаг

  1. При дальнейшем скольжении правого груза эта…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Механика (расчетная задача)»

На горизонтальной шероховатой плоскости покоятся два одинаковых груза — решение с объяснением | Lom Ai