На какой угол $\varphi$ повернется нить к моменту остановки грузика?
Условие
На шероховатой горизонтальной плоскости находится грузик, привязанный невесомой нерастяжимой тонкой нитью длиной r = 60 см к гвоздику, вбитому в плоскость. Коэффициент трения грузика о плоскость равен Нить натягивают, и грузику толчком в горизонтальном направлении, перпендикулярном нити, сообщают скорость (см. рис.). На какой угол повернется нить к моменту остановки грузика?
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответ%0A%0A%20%D0%9D%D0%B0%20%D1%88%D0%B5%D1%80%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%B9%20%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B9%20%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8%20%D0%BD%D0%B0%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D1%82%D1%81%D1%8F%20%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%B8%D0%BA%2C%20%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B2%D1%8F%D0%B7%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D0%BD%D0%B5%D0%B2%D0%B5%D1%81%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B9%20%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%8F%D0%B6%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%B9%20%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%BA%D0%BE%D0%B9%20%D0%BD%D0%B8%D1%82%D1%8C%D1%8E%20%D0%B4%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BE%D0%B9%20r%20%3D%2060%20%D1%81%D0%BC%20%D0%BA%20%D0%B3%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D0%B8%D0%BA%D1%83%2C%20%D0%B2%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BC%D1%83%20%D0%B2%20%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C.%20%D0%9A%D0%BE%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%B5%D0%BD%D1%82%20%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F%20%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0%20%D0%BE%20%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B5%D0%BD%20%24%5Cmu%3D0%2C1%24%20%D0%9D%D0%B8%D1%82%D1%8C%20%D0%BD%D0%B0%D1%82%D1%8F%D0%B3%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D1%8E%D1%82%2C%20%D0%B8%20%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D1%83%20%D1%82%D0%BE%D0%BB%D1%87%D0%BA%D0%BE%D0%BC%20%D0%B2%20%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%BC%20%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B8%2C%20%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%BF%D0%B5%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%BC%20%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%B8%2C%20%D1%81%D0%BE%D0%BE%D0%B1%D1%89%D0%B0%D1%8E%D1%82%20%D1%81%D0%BA%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%24v%20%3D2%2C5%20%D0%BC%2F%D1%81%24%20(%D1%81%D0%BC.%20%D1%80%D0%B8%D1%81.).%20%D0%9D%D0%B0%20%D0%BA%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B9%20%D1%83%D0%B3%D0%BE%D0%BB%20%24%5Cvarphi%24%20%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F%20%D0%BD%D0%B8%D1%82%D1%8C%20%D0%BA%20%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%83%20%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B8%20%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0%3F){kind=link}
Решение по шагам
Как рассуждать
Как следует из условия, после толчка грузик будет двигаться по окружности радиусом r вокруг гвоздика, постепенно теряя скорость из-за трения о плоскость.2. Кинетическая энергия грузика (m — его масса) будет расходоваться на работу против силы трения скольжения, как следует из теоремы о кинетической энергии: пока грузик не остановится.3. Сила трения скольжения будет все время направлена против скорости грузика и до его остановки равна поскольку сила нормального давления грузика на плоскость N = mg. При этом сила натяжения нити, «поворачивающая» направление вектора скорости, будучи ему перпендикулярной, работы не совершает.4. Угол поворота нити связан с путем s, пройденным грузиком по дуге окружности до остановки, соотношением
Осталось ещё 1 шаг
Работа силы трения: A_тр= - F_трs= - mgr =…
Бесплатно · займёт минуту