Шарик в канале бруска
5/10Брусок массой \(M\) покоится на гладкой горизонтальной поверхности. В бруске просверлен тонкий канал, состоящий из трёх участков: горизонтального, вертикального и плавно их соединяющего изогнутого участка (рис.). В канал влетает с некоторой горизонтальной скоростью маленький шарик массой \(m\). В процессе движения шарик поднимается до максимальной высоты \(H\) в вертикальном канале. Определите скорости \(v_1\) шарика и \(v_2\) бруска сразу после того как шарик выскользнет из канала. Трение не учитывайте.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВ верхней точке подъёма шарик движется по горизонтали вместе с бруском. Сохраняются горизонтальная проекция импульса и механическая энергия; после возвращения шарика это задача об упругом ударе.
Ответ\(v_1 = \dfrac{m - M}{m + M}\sqrt{\dfrac{2gH(M + m)}{M}}\), \(v_2 = \dfrac{2m}{m + M}\sqrt{\dfrac{2gH(M + m)}{M}}\)
Похожие задачи
- Шарик между плоскостями МОШ 1991/92, 10 кл.
- Два опыта с шайбами ВсОШ 1991/92, 10 кл.
- Шайба на смазанной доске ВсОШ 2002/03, 10 кл.
- Отскок шайбы ВсОШ 2004/05, 9 кл.
- Упругий удар шайб ВсОШ 2004/05, 10 кл.
- Столкновение дисков ВсОШ 2006/07, 10 кл.