Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Шарик мас­сой m висел не­по­движ­но на не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити дли­ной l. В ре­зуль­та­те толч­ка шарик при­об­рел ско­рость \vec v , на­прав­лен­ную го­ри­зон­таль­но (см. ри­су­нок), и начал со­вер­шать ко­ле­ба­ния в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, вы­ра­жа­ю­щи­ми их в рас­смат­ри­ва­е­мой за­да­че (g  — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния).

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

 

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

А)  мак­си­маль­ная вы­со­та подъ­ема ша­ри­ка от­но­си­тель­но пер­во­на­чаль­но­го по­ло­же­ния

Б)  мо­дуль силы на­тя­же­ния нити в ниж­ней точке тра­ек­то­рии дви­же­ния ша­ри­ка

ФОР­МУ­ЛЫ

1)  m левая круг­лая скоб­ка g минус дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: l конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка

2)   дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 g конец дроби

3)   дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 g конец дроби

4)  m левая круг­лая скоб­ка g плюс дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: l конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка

 

AБ
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

А)  По за­ко­ну со­хра­не­ния энер­гии  дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =mgh, от­ку­да мак­си­маль­ная вы­со­та подъ­ема ша­ри­ка h= дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2g конец дроби (2).

Б)  В ниж­ней точке тра­ек­то­рии на шарик дей­ству­ют сила на­тя­же­ния нити T, на­прав­лен­ная вер­ти­каль­но вверх, и сила тя­же­сти mg, на­прав­лен­ная вер­ти­каль­но вниз. При дви­же­нии по окруж­но­сти цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние ша­ри­ка на­прав­ле­но вер­ти­каль­но вверх и равно a= дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби = дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: l конец дроби . По вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на ma=T минус mg. Тогда по­лу­ча­ем T=m левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: l конец дроби плюс g пра­вая круг­лая скоб­ка (4).

 

Ответ: 24.

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2023 по фи­зи­ке
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: