Задачи › Наклонная плоскость

Эксперименты с горкой

  1. Эксперименты с горкой

    Интернет-олимпиада 2024/25, 10 кл.
    7/10

    Имеется горка с прямым углом в вершине. По ней при отключённом стопоре могут двигаться без трения два одинаковых ящика, массой которых можно пренебречь. В эти ящики можно складывать тела (в виде пластин). Масса пластин известной массы указана в граммах. Найдите:

    Рисунок
    1. Максимальное расстояние \(L\), которое при движении может пройти ящик — с точностью до \(0{,}1\) мм.

    2. Максимальную скорость \(V_{max}\), которую при движении может развить правый ящик, если в него положить тело №1, а левый ящик пустой — с точностью до \(0{,}005\) м/с.

    3. Отношение \(F_1/F_2\) сил натяжения нити — с точностью до сотых. В ящик на левой части горки положили тело №1, в ящик на правой — грузы, перевесившие его; дождались окончания движения и измерили силу \(F_1\) натяжения нити. Затем в ящик на правой части горки положили тело №1, в ящик на левой — грузы, перевесившие его; дождались окончания движения и измерили силу \(F_2\) натяжения нити.

    4. Массу \(m_1\) тела №1 — с точностью до 1 г.

    5. Массу \(m_2\) тела №2 — с точностью до 1 г.

    6. Максимальное количество теплоты \(Q_3\), которое может выделиться телом №3 в результате окончания его движения в одном из ящиков — с точностью до 10 мДж.

    Ускорение свободного падения считайте равным \(g = 9{,}8\) м/с\(^2\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Масса ящиков пренебрежимо мала, поэтому натяжение нити и ускорение определяются грузом в ящике и углом горки. Для максимальной скорости используйте закон сохранения энергии.

    Ответ

    1) \(L = 12{,}6432 \pm 0{,}012\) см;  2) \(V_{max} = 1{,}0896 \pm 0{,}008\) м/с;  3) \(F_1/F_2 = 1{,}83 \pm 0{,}02\);  4) \(m_1 = 109{,}32 \pm 1{,}2\) г;  5) \(m_2 = 200{,}16 \pm 2{,}4\) г;  6) \(Q_3 = 0{,}7032 \pm 0{,}012\) Дж.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи