Шайба на нити на наклонной плоскости
6/10На наклонной плоской поверхности, составляющей угол \(\alpha = 60^\circ\) с горизонтом, находится небольшая плоская шайба массой \(m = 0{,}5\) кг, прикреплённая лёгкой нитью длиной \(L = 1\) м к точке на этой поверхности. Шайбу толкнули вдоль поверхности так, что нить натянута и скорость шайбы перпендикулярна нити. В некоторый момент шайба имеет направленную горизонтально скорость \(V = 2\) м/с. Коэффициент трения шайбы о плоскость равен \(\mu = 0{,}6\). Каково по модулю ускорение \(a\) шайбы в этот момент времени? Какова сила натяжения \(F\) нити в этот момент? Ускорение свободного падения \(g = 10\) м/с\(^2\).
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаРазложите ускорение на нормальную (вдоль нити) и касательную (вдоль скорости) составляющие. Касательную создаёт только сила трения, нормальную — нить и составляющая силы тяжести вдоль плоскости.
Ответ\(a = \sqrt{(V^2/L)^2 + (\mu g\cos\alpha)^2} = 5\) м/с\(^2\); \(F = mV^2/L + mg\sin\alpha \approx 6{,}33\) Н.
Похожие задачи
- Брусок на шероховатой наклонной плоскости МОШ 2013/14, 7-11 кл.
- Минимальная сила МОШ 2023/24, 10 кл.
- Грузы на призме с нитью МОШ 2017/18, 11 кл.
- Магнит на наклонной плите МОШ 2013/14, 10 кл.
- Наклонная плоскость ВсОШ 2022/23, 10 кл.
- Катушка с канатом на горке МОШ 2012/13, 9 кл.