Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д28 C1 № 6094
i

На го­ри­зон­таль­ном столе на­хо­дит­ся глад­кий клин, на­клон­ная по­верх­ность ко­то­ро­го об­ра­зу­ет угол 30° с го­ри­зон­том. В на­клон­ную по­верх­ность клина вбит гвоздь, к ко­то­ро­му при­вя­зан конец не­рас­тя­жи­мой нити. Ко вто­ро­му концу нити при­креп­лен бру­сок, при этом нить рас­по­ла­га­ет­ся па­рал­лель­но на­клон­ной по­верх­но­сти. С каким уско­ре­ни­ем нужно дви­гать клин по столу для того, чтобы мо­дуль силы ре­ак­ции по­верх­но­сти клина, дей­ству­ю­щей на бру­сок, стал равен нулю? Ответ ука­жи­те в мет­рах на се­кун­ду в квад­ра­те с точ­но­стью до од­но­го знака после за­пя­той.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Будем рас­смат­ри­вать дви­же­ние брус­ка в си­сте­ме от­сче­та, свя­зан­ной с кли­ном. При дви­же­нии клина с уско­ре­ни­ем эта си­сте­ма от­сче­та будет не­инер­ци­аль­ной и на бру­сок по­ми­мо осталь­ных силы будет дей­ство­вать также сила инер­ции, на­прав­лен­ная в сто­ро­ну, про­ти­во­по­лож­ную уско­ре­нию брус­ка. Во вто­ром слу­чае на тело не долж­на дей­ство­вать сила ре­ак­ции опоры, то есть она равна нулю. На­пи­шем вто­рой закон Нью­то­на при­ме­ни­тель­но к брус­ку:

\vecT плюс m\vecg минус m\veca=0.

Рас­смот­рим это урав­не­ние в про­ек­ци­ях на вер­ти­каль­ную и го­ри­зон­таль­ные оси, по­лу­чим:

T синус альфа =mg,T ко­си­нус альфа =ma.

От­ку­да a=g\ctg альфа =10 умно­жить на \ctg30 гра­ду­сов\approx17,3м/с в квад­ра­те .

 

Ответ: 17,3.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II) про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

III) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния. Но до­пу­ще­на ошиб­ка в от­ве­те или в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях.

ИЛИ

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным

кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1 или 2 балла

0
Мак­си­маль­ный балл2

Аналоги к заданию № 6059: 6094 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.4 Вто­рой закон Нью­то­на: для ма­те­ри­аль­ной точки в ИСО
Алексей Пащенко 01.10.2017 15:21

А по­че­му уско­ре­ние на­прав­ле­но вдоль го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти? Если тело дви­жет­ся с уско­ре­ни­ем в на­клон­ной плос­ко­сти

Антон

По усло­вию за­да­чи клин дви­жет­ся с уско­ре­ни­ем вдоль го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти, а бру­сок от­но­си­тель­но клина по­ко­ит­ся.