Расчётная задача по механике (один раздел курса) · 73 задания
- Задание №22№22
Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности Земли под углом 60° к горизонту, достиг максимальной высоты, равной 5 м. Сколько време…
Свободное падение
- Задание №22№22
Плоская льдина плавает в воде, выступая над её поверхностью на высоту h = 0,02 м. Определите массу льдины, если её площадь S = 2500 см². Плотность л…
Закон Архимеда. Условие плавания тел
- Задание №22№22
Определите время прохождения поездом последнего километра пути перед остановкой, если изменение его скорости на этом пути составило 10 м/с. Ускорение…
Равноускоренное прямолинейное движение
- Задание №22№22
Деревянная линейка длиной l = 90 см выдвинута за край стола на 1/4 часть своей длины. При этом она не опрокидывается, если на её правом конце лежит гр…
Условия равновесия твёрдого тела в ИСО
- Задание №22№22
Автомобиль массой 2500 кг двигался по дороге. Eгo положение на дороге изменялось согласно графику зависимости координаты х от времени t (см. рис.). Оп…
Кинетическая энергия материальной точки
- Задание №22№22
В процессе прямолинейного равноускоренного движения тело за 2 с прошло 20 м, увеличив свою скорость в 3 раза. Чему была равна начальная скорость тела?
Равноускоренное прямолинейное движение
- Задание №22№22
Два груза, связанных нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы F, приложенной к…
Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
- Задание №22№22
Два груза, связанных нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы F, приложенной к…
Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
- Задание №22№22
Последний километр пути перед остановкой поезд преодолел за 250 с. Какова была скорость поезда в начале торможения? Ускорение поезда считать постоянны…
Равноускоренное прямолинейное движение
- Задание №22№22
Груз подвешен на пружине жёсткостью 100 Н/м к потолку лифта. Лифт равноускоренно опускается вниз на расстояние 5 м в течение 2 с. Какова масса груза,…
Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
- Задание №22№22
Тележка массой 50 кг движется со скоростью 1 м/с по гладкой горизонтальной дороге. Каким станет модуль скорости тележки, если мальчик массой 50 кг дог…
Закон изменения и сохранения импульса. Реактивное движение
- Задание №22№22
Груз массой 0,4 кг подвешен на пружине жёсткостью 100 Н/м к потолку лифта. Лифт равноускоренно поднимается вверх на расстояние 5 м в течение 2 с. Како…
Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Груз массой 1 кг, лежащий на столе, связан лёгкой нерастяжимой нитью, переброшенной через идеальный блок, с грузом массой 0,25 кг. На первый груз действует горизонтальная постоянная сила F→, равная по модулю 1 Н (см. рис.). При этом второй груз движется с ускорением 0,8 м/с2, направленным вниз. Каков коэффициент трения скольжения первого груза по поверхности стола?
Решение
Условие: M = 1 кг; m = 0,25 кг; F = 1 H, a1 = 0,8 м/с2
Определить: μ−?
Ход решения:
Запишем уравнение второго закона Ньютона для груза массой M, спроецировав силы на вертикальную ось:
N−Mg=0
N=Mg (1)
Для тела массой m уравнение второго закона Ньютона в проекции на вертикаль примет вид:
T1−mg=−ma1 (2)
Применим второй закон Ньютона для тела массой M в проекции на горизонтальную ось:
F+Fтр−T2=−Ma2 (3)
Учитывая, что нить считается невесомой, получаем равенство сил натяжения:
T1 = T2 = T (4)
В силу нерастяжимости нити модули ускорений тел будут одинаковыми:
a1 = a2 = a (5)
Объединим выражения (2) и (3), используя условия (4) и (5):
{T−mg=−maF+Fтр−T=−Ma
В результате решения данной системы уравнений находим:
Fтр=−F−Ma+m(g−a)(6)
Воспользуемся определением силы трения скольжения:
Fтр=μN (7)
Подставим выражения (1) и (7) в полученную формулу (6):
μMg=−F−Ma+m(g−a)
μ=Mg−F−Ma+m(g−a)
μ=1⋅10−1−1⋅0,8+0,25⋅(10−0,8)
μ=0,05
Ответ: μ = 0,05
Источник: ФИПИ