Наклонная плоскость

При ка­ком зна­че­нии уско­ре­ния груз, ле­жа­щий на по­верх­но­сти кли­на с уг­лом на­кло­на на­чнет под­ни­мать­ся по нему? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду гру­зом и кли­ном

Сан­ки мож­но удер­жать на гор­ке с уг­лом на­кло­на ми­ни­маль­ной си­лой на­прав­лен­ной вдоль гор­ки. Предо­став­лен­ные са­мим себе, они ска­ты­ва­ют­ся с уско­ре­ни­ем Ка­кую ми­ни­маль­ную силу на­прав­лен­ную вдоль гор­ки, нуж­но при­ло­жить к сан­кам, что­бы тя­нуть их в гор­ку с по­сто­ян­ной ско­ро­стью? Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять

Бру­сок мас­сой на­хо­дит­ся на на­клон­ной плос­ко­сти, со­став­ля­ю­щей с го­ри­зон­том угол Опре­де­лить ве­ли­чи­ну силы с ко­то­рой бру­сок дей­ству­ет на плос­кость, если ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду ними а уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния

На плос­ко­сти с уг­лом на­кло­на не­по­движ­но ле­жит ку­бик, при­чем ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду ку­би­ком и плос­ко­стью На­клон­ная плос­кость дви­жет­ся с уско­ре­ни­ем в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии. При ка­ком ми­ни­маль­ном зна­че­нии это­го уско­ре­ния ку­бик на­чнет соскаль­зы­вать?

С кли­на, на­хо­дя­ще­го­ся на ше­ро­хо­ва­том го­ри­зон­таль­ном сто­ле, со­скаль­зы­ва­ет бру­сок мас­сой с уско­ре­ни­ем и ска­ты­ва­ет­ся без про­скаль­зы­ва­ния по­лый шар мас­сой с уско­ре­ни­ем (см. рис.). Клин оста­ет­ся в по­кое. Углы на­кло­на по­верх­но­стей кли­на к го­ри­зон­ту и На­прав­ле­ния всех дви­же­ний ле­жат в од­ной вер­ти­каль­ной плос­ко­сти.

1. Най­ти силу тре­ния меж­ду брус­ком и кли­ном.
2. Най­ти силу тре­ния меж­ду ша­ром и кли­ном.
3. Най­ти силу тре­ния меж­ду сто­лом и кли­ном.

Каж­дый от­вет вы­ра­зить че­рез и с чи­сло­вым ко­эф­фи­ци­ен­том в виде обык­но­вен­ной дро­би.

По глад­кой на­клон­ной плос­ко­сти, со­став­ля­ю­щей угол с го­ри­зон­том, сколь­зит из со­сто­я­ния по­коя бру­сок мас­сой В тот мо­мент, ко­гда бру­сок про­шел по на­клон­ной плос­ко­сти рас­сто­я­ние в него по­па­ла и за­стря­ла в нем ле­тя­щая на­встре­чу ему вдоль на­клон­ной плос­ко­сти пуля. Ско­рость пули мас­са пули По­сле по­па­да­ния пули бру­сок под­нял­ся вверх вдоль на­клон­ной плос­ко­сти на не­ко­то­рое рас­сто­я­ние от ме­ста уда­ра. Опре­де­ли­те рас­сто­я­ние Тре­ние брус­ка о плос­кость не учи­ты­вать.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Ци­линдр мас­сой и ра­ди­у­сом на ко­то­рый на­мо­та­на не­рас­тя­жи­мая не­ве­со­мая нить, по­ло­жи­ли на на­клон­ную плос­кость с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту а ко­нец нити при­кре­пи­ли к вер­ти­каль­ной стен­ке. Ось ци­лин­дра го­ри­зон­таль­на. Нить не сколь­зит по ци­лин­дру, па­рал­лель­на на­клон­ной плос­ко­сти и пер­пен­ди­ку­ляр­на оси ци­лин­дра (см. ри­су­нок). При ка­ком ми­ни­маль­ном ко­эф­фи­ци­ен­те тре­ния меж­ду ци­лин­дром и плос­ко­стью ци­линдр бу­дет на­хо­дить­ся в рав­но­ве­сии? Сде­лай­те схе­ма­ти­че­ский ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на ци­линдр.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На про­во­дя­щих рель­сах, про­ло­жен­ных по на­клон­ной плос­ко­сти, в од­но­род­ном вер­ти­каль­ном маг­нит­ном поле на­хо­дит­ся го­ри­зон­таль­ный пря­мой про­вод­ник пря­мо­уголь­но­го се­че­ния мас­сой (см. ри­су­нок). Плос­кость на­кло­не­на к го­ри­зон­ту под уг­лом рас­сто­я­ние меж­ду рель­са­ми Ко­гда рель­сы под­клю­че­ны к ис­точ­ни­ку тока, по про­вод­ни­ку те­чёт по­сто­ян­ный ток и про­вод­ник по­сту­па­тель­но дви­жет­ся вверх по рель­сам рав­но­мер­но и пря­мо­ли­ней­но. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду про­вод­ни­ком и рель­са­ми Чему ра­вен мо­дуль ин­дук­ции маг­нит­но­го поля Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на про­вод­ник.

С вы­со­ты над зем­лей на­чи­на­ет сво­бод­но па­дать сталь­ной ша­рик, ко­то­рый че­рез вре­мя стал­ки­ва­ет­ся с пли­той, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту. По­сле аб­со­лют­но упру­го­го уда­ра он дви­жет­ся по тра­ек­то­рии, верх­няя точ­ка ко­то­рой на­хо­дит­ся на вы­со­те над зем­лей. Чему рав­на вы­со­та Сде­лай­те схе­ма­ти­че­ский ри­су­нок, по­яс­ня­ю­щий ре­ше­ние.

Тело мас­сой удер­жи­ва­ли на глад­кой за­креп­лен­ной плос­ко­сти, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту. Ка­кую по мо­ду­лю силу па­рал­лель­ную плос­ко­сти, надо при­ло­жить к телу, что­бы оно в даль­ней­шем дви­га­лось с уско­ре­ни­ем на­прав­лен­ным го­ри­зон­таль­но, по­пе­рек на­клон­ной плос­кости?

На го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти ле­жит клин с уг­лом при осно­ва­нии На кли­не ле­жит бру­со­чек. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду те­ла­ми ра­вен при­чем Клин на­чи­на­ют мед­лен­но при­под­ни­мать, по­во­ра­чи­вая во­круг сто­ро­ны На ка­кой угол нуж­но по­вер­нуть го­ри­зон­таль­ное осно­ва­ние кли­на, что­бы бру­со­чек со­скольз­нул с плос­кос­ти?

Шай­бу по­ло­жи­ли на на­клон­ную плос­кость, об­ра­зу­ю­щую угол с го­ри­зон­том, и со­об­щи­ли ей вверх вдоль плос­ко­сти на­чаль­ную ско­рость Ко­эф­фи­ци­ент силы тре­ния сколь­же­ния меж­ду шай­бой и плос­ко­стью При ка­ком зна­че­нии угла рас­сто­я­ние, на ко­то­рое шай­ба под­ни­мет­ся вверх по плос­ко­сти, бу­дет наи­мень­шим?

На на­клон­ной по­верх­но­сти кли­на, со­став­ля­ю­щей угол с го­ри­зон­том, на­хо­дит­ся бру­сок. Че­рез блок на вер­ши­не кли­на пе­ре­ки­ну­та нить, со­еди­ня­ю­щая бру­сок с не­по­движ­ной стен­кой (см. рис.). Клин уда­ля­ют от стен­ки с по­сто­ян­ным го­ри­зон­таль­ным уско­ре­ни­ем Ка­ко­ва ве­ли­чи­на уско­ре­ния брус­ка?

На на­клон­ной плос­ко­сти, со­став­ля­ю­щей угол с го­ри­зон­том, на­хо­дят­ся со­при­ка­са­ю­щи­е­ся брус­ки 1 и 2. Их мас­сы рав­ны и а ко­эф­фи­ци­ен­ты силы тре­ния сколь­же­ния меж­ду плос­ко­стью и брус­ка­ми рав­ны, со­от­вет­ствен­но, и Най­ти силу дав­ле­ния вто­ро­го брус­ка на пер­вый в ходе их дви­же­ния.

Клин с уг­лом на­кло­на при осно­ва­нии дви­жет­ся в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии с уско­ре­ни­ем С ка­ким уско­ре­ни­ем от­но­си­тель­но на­клон­ной плос­ко­сти бу­дет дви­гать­ся груз мас­сой по­ме­щен­ный на нее? Тре­ни­ем пре­не­бречь. Най­ти силу дав­ле­ния гру­за на на­клон­ную плос­кость.

Бру­сок мас­сой на­хо­дит­ся на не­по­движ­ной на­клон­ной плос­ко­сти, со­став­ля­ю­щей угол с го­ри­зон­том. С ка­кой ми­ни­маль­ной го­ри­зон­таль­ной си­лой нуж­но дей­ство­вать на бру­сок, что­бы он по­ко­ил­ся? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния брус­ка о на­клон­ную плос­кость Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния

Ав­то­мо­биль мас­сой рав­но­мер­но дви­жет­ся вверх по на­клон­но­му участ­ку до­ро­ги, со­став­ля­ю­ще­му с го­ри­зон­том угол Най­ти силу с ко­то­рой да­вят на до­ро­гу пе­ред­ние ко­ле­са ав­то­мо­би­ля, если рас­сто­я­ние меж­ду его ося­ми центр тя­же­сти рас­по­ло­жен по­се­ре­ди­не меж­ду ося­ми на рас­сто­я­нии от по­верх­но­сти до­ро­ги, ве­ду­щие ко­ле­са — зад­ние. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять

Пуш­ка мас­сы на­чи­на­ет сво­бод­но со­скаль­зы­вать по глад­кой плос­ко­сти, со­став­ля­ю­щей угол с го­ри­зон­том. Ко­гда пуш­ка про­шла путь из нее в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии про­из­во­дит­ся вы­стрел сна­ря­дом мас­сы Ка­кой долж­на быть ско­рость сна­ря­да, что­бы в ре­зуль­та­те вы­стре­ла пуш­ка оста­но­ви­лась?

Глад­кая на­клон­ная плос­кость об­ра­зу­ет угол с го­ри­зон­том. На плос­ко­сти ле­жит дос­ка мас­сой ниж­ний ко­нец ко­то­рой упи­ра­ет­ся тор­цом в лёг­кую пру­жи­ну, за­креп­лён­ную у осно­ва­ния на­клон­ной плос­ко­сти (см. ри­су­нок). Жёст­кость пру­жи­ны На дос­ке на­хо­дит­ся ку­бик мас­сой Дос­ку плав­но сме­ща­ют вниз вдоль на­клон­ной плос­ко­сти, сжи­мая пру­жи­ну, и от­пус­ка­ют без на­чаль­ной ско­ро­сти. Най­ти наи­боль­шее сме­ще­ние дос­ки, при ко­то­ром ку­бик не бу­дет сколь­зить по дос­ке во вре­мя воз­ник­ших в си­сте­ме ко­ле­ба­ний. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду дос­кой и ку­би­ком

Шай­ба, сколь­зив­шая по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти, по­па­да­ет на ше­ро­хо­ва­тую на­клон­ную плос­кость, ко­то­рая со­став­ля­ет угол с го­ри­зон­том. Шай­ба про­хо­дит вверх по на­клон­ной плос­ко­сти рас­сто­я­ние за вре­мя по­сле чего оста­нав­ли­ва­ет­ся и со­скаль­зы­ва­ет вниз. Опре­де­ли­те ско­рость шай­бы по­сле того, как она сно­ва ока­жет­ся на го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным От­вет вы­ра­зи­те в м/с и округ­ли­те до це­лых.

Стер­жень рас­по­ло­жен пер­пен­ди­ку­ляр­но рель­сам, рас­сто­я­ние меж­ду ко­то­ры­ми Рель­сы со­став­ля­ют с го­ри­зон­том угол Ка­кой долж­на быть ин­дук­ция маг­нит­но­го поля, пер­пен­ди­ку­ляр­но­го плос­ко­сти рель­сов, что­бы стер­жень на­чал дви­гать­ся, если по нему про­пу­стить ток си­лой Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния стерж­ня о рель­сы мас­са стерж­ня

По­сле уда­ра в мо­мент вре­ме­ни шай­ба на­ча­ла сколь­зить вверх по глад­кой на­клон­ной плос­ко­сти с на­чаль­ной ско­ро­стью как по­ка­за­но на ри­сун­ке. В мо­мент вре­ме­ни шай­ба вер­ну­лась в ис­ход­ное по­ло­же­ние. Гра­фи­ки А и Б отоб­ра­жа­ют из­ме­не­ние с те­че­ни­ем вре­ме­ни фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих дви­же­ние шай­бы.
Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, из­ме­не­ние ко­то­рых со вре­ме­нем эти гра­фи­ки мо­гут отоб­ра­жать.
К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ГРА­ФИ­КИ

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

1) про­ек­ция ско­ро­сти

2) про­ек­ция уско­ре­ния

3) ки­не­ти­че­ская энер­гия

4) пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия

Два брус­ка с оди­на­ко­вой мас­сой ле­жат на плос­ко­сти с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния верх­не­го брус­ка о плос­кость ниж­не­го Опре­де­лить силу вза­и­мо­дей­ствия брус­ков при их сов­мест­ном со­скаль­зы­ва­нии с на­клон­ной плос­ко­сти.

Не­боль­шой ша­рик па­да­ет вер­ти­каль­но вниз на плос­кость, на­кло­нен­ную под уг­лом к го­ри­зон­ту. За мгно­ве­ние до аб­со­лют­но упру­го­го столк­но­ве­ния с плос­ко­стью ско­рость ша­ри­ка рав­на На ка­ком рас­сто­я­нии от ме­ста па­де­ния ша­рик вто­рой раз кос­нет­ся плос­ко­сти? Че­рез ка­кое вре­мя это про­изой­дет?

Склон горы со­став­ля­ет угол с го­ри­зон­том. На ка­кое мак­си­маль­ное рас­сто­я­ние вверх вдоль скло­на мож­но за­бро­сить ка­мень, если его на­чаль­ная ско­рость рав­на

По на­клон­ной дос­ке сколь­зит сни­зу вверх ша­рик. На рас­сто­я­нии от на­чаль­ной точ­ки дви­же­ния ша­рик по­бы­вал два­жды: че­рез и по­сле на­ча­ла дви­же­ния. Опре­де­лить на­чаль­ную ско­рость и уско­ре­ние дви­же­ния ша­ри­ка, счи­тая его по­сто­ян­ным.

С на­клон­ной плос­ко­сти, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту, бро­са­ют мяч го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью На ка­ком рас­сто­я­нии от точ­ки бро­са­ния вдоль на­клон­ной плос­ко­сти он пер­вый раз кос­нет­ся плос­ко­сти? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

У осно­ва­ния глад­кой на­клон­ной плос­ко­сти шай­ба мас­сой об­ла­да­ет ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей Опре­де­ли­те мак­си­маль­ную вы­со­ту на ко­то­рую шай­ба мо­жет под­нять­ся по плос­ко­сти от­но­си­тель­но осно­ва­ния. Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

От­вет: м

На горе с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту бро­са­ют мяч с на­чаль­ной ско­ро­стью пер­пен­ди­ку­ляр­но скло­ну горы. Най­ти вре­мя по­ле­та мяча. На ка­ком рас­сто­я­нии от точ­ки бро­са­ния упа­дет мяч?

Упру­гое тело сво­бод­но па­да­ет на плос­кость, на­кло­нен­ную под уг­лом к го­ри­зон­ту, про­ле­тев рас­сто­я­ние Че­рез ка­кое вре­мя про­изой­дет вто­рое со­уда­ре­ние тела с плос­ко­стью? На ка­ком рас­сто­я­нии друг от дру­га на­хо­дят­ся ме­ста пер­вых двух уда­ров?

Тело па­да­ет с вы­со­ты без на­чаль­ной ско­ро­сти. На вы­со­те над зем­лей тело ис­пы­ты­ва­ет аб­со­лют­но упру­гий удар о за­креп­лен­ную пло­щад­ку, на­кло­нен­ную под уг­лом к го­ри­зон­ту (см. ри­су­нок). Най­ти даль­ность по­ле­та тела

Го­ри­зон­таль­но ле­тя­щий мя­чик аб­со­лют­но упру­го от­ра­жа­ет­ся от на­клон­ной плос­ко­сти в точ­ке При ка­ких зна­че­ни­ях угла на­кло­на плос­ко­сти он опять по­па­дет в точ­ку

Ма­лень­кий ша­рик па­да­ет с вы­со­ты без на­чаль­ной ско­ро­сти на на­клон­ную плос­кость, со­став­ля­ю­щую угол с го­ри­зон­том.

а) Най­ти рас­сто­я­ние меж­ду точ­ка­ми пер­во­го и вто­ро­го со­уда­ре­ний ша­ри­ка c на­клон­ной плос­ко­стью.

б)* Най­ти рас­сто­я­ние меж­ду точ­ка­ми вто­ро­го и тре­тье­го со­уда­ре­ний ша­ри­ка c на­клон­ной плос­ко­стью.

Со­уда­ре­ния счи­тать аб­со­лют­но упру­ги­ми, со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

На ка­кое мак­си­маль­ное рас­сто­я­ние по плос­ко­сти с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту смо­жет под­нять­ся тело, име­ю­щее на­чаль­ную ско­рость Опре­де­лить вре­мя подъ­ема и спус­ка тела. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду плос­ко­стью и те­лом

С плос­ко­сти, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту, со­скаль­зы­ва­ет без тре­ния тело мас­сой Най­ти уско­ре­ние тела и силу дав­ле­ния на на­клон­ную плос­кость.

Опре­де­лить мо­дуль уско­ре­ния гру­зов, силу на­тя­же­ния нити, силу дав­ле­ния гру­за на на­клон­ную плос­кость. Мас­са гру­зов и угол при осно­ва­нии на­клон­ной плос­ко­сти нити не­ве­со­мы и не­рас­тя­жи­мы, блок не­ве­сом. Тре­ния нет.

Не­боль­шой ку­бик мас­сой по­ко­ит­ся на ше­ро­хо­ва­той плос­ко­сти, на­кло­нен­ной к го­ри­зон­ту под уг­лом Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния ку­би­ка о плос­кость Опре­де­лить ми­ни­маль­ную го­ри­зон­таль­ную силу па­рал­лель­ную на­клон­ной плос­ко­сти, с ко­то­рой нуж­но тол­кать ку­бик, что­бы он на­чал дви­гать­ся.

На­клон­ная плос­кость с уг­лом при осно­ва­нии дви­жет­ся вер­ти­каль­но вверх с уско­ре­ни­ем Бру­сок мас­сой удер­жи­ва­ет­ся си­ла­ми тре­ния на на­клон­ной плос­ко­сти. Опре­де­лить мо­дуль силы нор­маль­но­го дав­ле­ния брус­ка на на­клон­ную плос­кость.

Конь­ко­бе­жец, разо­гнав­шись до ско­ро­сти въез­жа­ет на ле­дя­ную гору. На ка­кую вы­со­ту от на­чаль­но­го уров­ня въедет конь­ко­бе­жец, если склон горы со­став­ля­ет угол α с го­ри­зон­том и ко­эф­фи­ци­ент тре­ния конь­ков о лед ра­вен

С гор­ки вы­со­ты с уг­лом на­кло­на на­чи­на­ют ска­ты­вать­ся сан­ки с ну­ле­вой на­чаль­ной ско­ро­стью. Най­ти ско­рость са­нок у осно­ва­ния гор­ки, если на верх­ней по­ло­ви­не гор­ки ко­эф­фи­ци­ент тре­ния пре­не­бре­жи­мо мал, а на ниж­ней по­ло­ви­не