Задачи › Наклонная плоскость

Брусок на наклонном рельсе с лебёдкой

  1. Брусок на наклонном рельсе с лебёдкой

    Интернет-олимпиада 2017/18, 10 кл.
    6/10

    Имеется наклонный рельс с лебёдкой и датчиком натяжения нити, весы, гири, линейки и брусок. Колесо лебёдки крутится с постоянной угловой скоростью. У бруска имеется трение о рельс. Масса гирь указана в граммах. Найдите с точностью не хуже \(0{,}5\) %:

    Рисунок
    1. величину ускорения \(a_0\), с каким бы двигался брусок, если бы его, не присоединяя к лебёдке, поставить в середине рельса и отпустить, если бы не было трения;

    2. силу трения \(F\), действующую на брусок при подъёме бруска по рельсу;

    3. величину ускорения \(a_1\), с каким будет двигаться брусок, если его поставить в середине рельса и отпустить в реальной ситуации — когда присутствует трение;

    4. КПД системы при подъёме бруска по рельсу (потери энергии в лебёдке не учитывать).

    Значение ускорения свободного падения \(g=9{,}8\)~м/с\(^2\).
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сравните силу, с которой лебёдка тянет брусок, с проекцией силы тяжести на рельс; разность и даёт трение и ускорение.

    Ответ

    1) \(a_0 = 3{,}1756 \pm 0{,}0317\) м/с\(^2\);  2) \(F = 0{,}3604 \pm 0{,}0036\) Н;  3) \(a_1 = 2{,}018 \pm 0{,}03\) м/с\(^2\);  4) \(\eta = 73{,}3 \pm 1{,}1\) %.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи