Задачи › Динамика со связями: клинья, стержни

Клин с шариком на нити

  1. Клин с шариком на нити

    МОШ 2016/17, 9 кл.
    6/10

    На горизонтальной плоскости находится клин массой \(M\), наклонная поверхность которого образует угол \(\alpha\) с горизонтом. На клине лежит маленький шарик массой \(m\), который соединен невесомой нерастяжимой нитью длиной \(L\) с неподвижной осью \(O\), расположенной вне клина (см. рис.). Клин удерживают в таком положении, что нить параллельна наклонной поверхности клина. Трение в системе отсутствует. Клин отпускают, предоставляя системе возможность двигаться. Найдите модули ускорений шарика и клина относительно горизонтальной плоскости в момент сразу после отпускания клина. Нить можно считать очень длинной.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    В начальный момент скорости нулевые, поэтому ускорение шарика перпендикулярно нити. Свяжите ускорение шарика с ускорением клина условием, что шарик остаётся на поверхности клина.

    Ответ

    \(a = \dfrac{mg\sin^2\alpha\cos\alpha}{M + m\sin^2\alpha}\);  \(A = \dfrac{mg\sin\alpha\cos\alpha}{M + m\sin^2\alpha}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи