Задачи › Сила Архимеда

Наклонный рельс с лебёдкой

  1. Наклонный рельс с лебёдкой

    Интернет-олимпиада 2018/19, 9 кл.
    6/10

    Имеется наклонный рельс с лебёдкой, датчиком натяжения нити и датчиком времени, линейка и два бруска. Трения в системе нет. Масса первого бруска \(m_1=28{,}1\) г. Ширина \(w\) брусков одинакова и равна \(w=0{,}89\) 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. Плотность бруска №2.

    4. Чему будет равна величина \(F_2\) архимедовой силы, действующей на брусок №2 в состоянии устойчивого равновесия, если он будет плавать в ртути? Плотность ртути \(13{,}5\) г/см\(^3\).

    5. Высоту \(h_2\) выступающей при этом над ртутью части бруска (обратите внимание на требование устойчивого равновесия).

    Длину рельса определите с точностью до миллиметра, остальные величины — с точностью не хуже \(0{,}5\%\). Значение ускорения свободного падения \(g=9{,}8\) м/с\(^2\).

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Скорость бруска находится из пути и времени его движения при известной скорости наматывания нити; плотность — из условия плавания бруска.

    Ответ

    1) \(L = 69{,}1 \pm 0{,}2\) см;  2) \(v = 3{,}2 \pm 0{,}032\) см/с;  3) \(\rho_2 = 2{,}622 \pm 0{,}026\) г/см\(^3\);  4) \(F_2 = 473{,}34 \pm 4{,}7\) мН;  5) \(h_2 = 0{,}7172 \pm 0{,}0072\) см.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи