Задачи › Наклонная плоскость

Наклонный рельс с лебёдкой

  1. Наклонный рельс с лебёдкой

    Интернет-олимпиада 2021/22, 8 кл.
    6/10

    Имеется наклонный рельс с лебёдкой, датчиком натяжения нити и датчиком времени, линейка и два бруска. Брусок можно ставить на рельс. После чего можно присоединить к бруску нить от лебёдки — потянуть за петельку нити, выходящей из отверстия в правой стенке рельса, и присоединить её к крючку бруска. Электронный динамометр объединён с лебёдкой. Колесо лебёдки крутится с постоянной скоростью наматывания нити. Трения в системе нет. Масса первого бруска \(m_1 = 35{,}1\) г. Ширина \(w\) брусков одинакова и равна \(1\) см. Сила, действующая на брусок, который тащит лебёдка, пропорциональна его весу, и коэффициент пропорциональности зависит только от угла наклона рельса. Найдите:

    1. длину \(L\) внутренней части рельса — от стенки до стенки;

    2. скорость \(v\) движения бруска при его подъёме лебёдкой;

    3. массу \(m_2\) бруска №2;

    4. плотность бруска №2.

    Длину рельса определите с точностью до миллиметра, остальные величины — с точностью не хуже \(0{,}5\%\). Датчик времени срабатывает при прохождении оптических ворот центром бруска.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сила натяжения пропорциональна весу бруска, поэтому отношение сил для двух брусков даёт отношение их масс. Плотность — масса, делённая на объём бруска.

    Ответ

    1) \(L = 69{,}1 \pm 0{,}2\) см;  2) \(v = 3{,}6 \pm 0{,}036\) см/с;  3) \(m_2 = 47{,}3 \pm 0{,}473\) г;  4) \(\rho_2 = 2{,}672 \pm 0{,}027\) г/см\(^3\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи