Задачи › Сила трения: покой и проскальзывание

Груз на движущемся клине с трением

  1. Груз на движущемся клине с трением

    МОШ 2016/17, 11 кл.
    7/10

    С наклонной поверхности клина с углом \(\alpha\) при основании, движущегося по горизонтальному столу с постоянной скоростью вдоль направления \(AB\), сталкивают небольшой груз массой \(m\) так, что в начальный момент его скорость \(V\) относительно клина направлена перпендикулярно \(AB\) вдоль наклонной поверхности (см. рисунок). Коэффициент трения между поверхностью клина и грузом равен \(\mu\) (\(\mu > \operatorname{tg}\alpha\)). Чему будет равна работа силы трения, с которой клин действует на груз, к моменту, когда проскальзывание груза по поверхности клина прекратится? По какой траектории движется груз, пока проскальзывание еще не прекратилось? Ответ на оба вопроса нужно дать относительно системы отсчета, связанной со столом. Влиянием воздуха можно пренебречь.

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Относительно клина груз скользит по линии падения воды вдоль наклонной плоскости с постоянным ускорением, а клин движется равномерно. Что тогда за кривая получается при сложении таких движений?

    Ответ

    \(A_{\text{тр}} = -\dfrac{\mu m V^2}{2(\mu - \operatorname{tg}\alpha)}\); относительно стола груз движется по параболе (пока не остановится относительно клина).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи