Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Не­боль­шую шайбу мас­сой 100 г, по­ко­я­щу­ю­ся у ос­но­ва­ния на­клон­ной плос­ко­сти, тол­ка­ют вдоль нее вверх. В ре­зуль­та­те шайба под­ни­ма­ет­ся по на­клон­ной плос­ко­сти на не­ко­то­рую вы­со­ту. На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик за­ви­си­мо­сти мак­си­маль­ной вы­со­ты подъ­ема h шайбы от на­чаль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии E, ко­то­рую со­об­щи­ли шайбе при ее тол­ка­нии. Угол на­кло­на плос­ко­сти к го­ри­зон­ту равен 45°.

Из при­ве­ден­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния.

 

1.  Если со­об­щить шайбе на­чаль­ную ско­рость 6 м/⁠с, то шайба под­ни­мет­ся по на­клон­ной плос­ко­сти на вы­со­ту более 2 м.

2.  Для того чтобы шайба под­ня­лась по на­клон­ной плос­ко­сти на вы­со­ту 3 м, надо со­об­щить шайбе на­чаль­ную ки­не­ти­че­скую энер­гию 4,5 Дж.

3.  На­клон­ная плос­кость глад­кая.

4.  Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния шайбы о на­клон­ную плос­кость равен 0,5.

5.  После подъ­ема по на­клон­ной плос­ко­сти на мак­си­маль­ную вы­со­ту шайба оста­но­вит­ся.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Не­вер­но. Ки­не­ти­че­ская энер­гия шайбы при ско­ро­сти 6 м/⁠с равна E_k= дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,1 умно­жить на 36, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =1,8Дж. По гра­фи­ку такой энер­ги­ей шайба об­ла­да­ет на вы­со­те, мень­шей 2 м.

2.  Верно. По гра­фи­ку на вы­со­те 3 м ки­не­ти­че­ская энер­гия равна 4,5 Дж.

3.  Не­вер­но. Пол­ная энер­гия тела у ос­но­ва­ния на­клон­ной плос­ко­сти равна 9 Дж, на вы­со­те 6 м пол­ная энер­гия тела равна E=mgh=0,1 умно­жить на 10 умно­жить на 6=6Дж. По­сколь­ку не вы­пол­ня­ет­ся закон со­хра­не­ния энер­гии, можно сде­лать вывод о дей­ствии силы тре­ния, мо­дуль ра­бо­ты ко­то­рой равен 3 Дж.

4.  Верно. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния равен \mu = дробь: чис­ли­тель: F_тр, зна­ме­на­тель: N конец дроби , где N=mg ко­си­нус альфа , а сила тре­ния F_тр= дробь: чис­ли­тель: |A_тр|, зна­ме­на­тель: s конец дроби = дробь: чис­ли­тель: |A_тр| умно­жить на синус альфа , зна­ме­на­тель: h конец дроби . Ра­бо­та силы тре­ния равна |A_тр|=E_к минус E_п=9 минус 0,1 умно­жить на 10 умно­жить на 6=3Дж.

Тогда ко­эф­фи­ци­ент тре­ния \mu= дробь: чис­ли­тель: |A_тр| умно­жить на синус альфа , зна­ме­на­тель: mgh умно­жить на ко­си­нус альфа конец дроби = дробь: чис­ли­тель: |A_тр|, зна­ме­на­тель: mgh конец дроби тан­генс альфа = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 0,1 умно­жить на 10 умно­жить на 6 конец дроби =0,5.

5.  Не­вер­но. После подъ­ема на мак­си­маль­ную вы­со­ту шайба будет дви­гать­ся в об­рат­ном на­прав­ле­нии.

 

Ответ: 24.


Аналоги к заданию № 23228: 23260 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: