шарик подвешенный на нити длиной l=1 метр отклоняют на угол a=60 градусов и отпускают. какой будет максимальная скорость шарика
1-4 класс
|
через закон сохранения энергий получаем что максимальная скорость будет у шарика будет когда его потенциальная энергий равна 0. В начальный момент времени потенциальная энергия макс. => мы приравниваем энергии и получаем что макс скорость равна корню из 10
Пусть длина нити равна L. Отклонив шарик на нити на угол а от вертикали, его приподнимают на высоту, равную h, и тем самым сообщают потенциальную энергию, равную W пот = mgh; Если нить отпустить, то, падая с этой высоты, шарик достигает скорости v, определить которую можно, зная, что вся его потенциальная энергия превратилась в кинетическую Wпот = Wкин ; Wпот= mgh; Wкин= mv(кв)/2; v(кв) = 2gh. Находим эту высоту. Из точки подвеса А проводим вертикальную прямую и на эту прямую опустим перпендикуляр из точки В, в которой находится шарик при отклонении на угол а. Получим прямоугольный треугольник АВС. Высота h, на которую поднят шарик, равна OD – OC; OD = OB = L; h = L – L cosa = L(1 – cosa).
v(кв) = 2g L(1 – cosa). v = «корень квадратный» из 2g L(1 – cosa). Это и есть ответ. Чем больше угол отклонения, тем меньше значение cosa , и тем больше максимальная скорость.
Другие вопросы из категории
линии магнитной индукции?
4)О чём говорит замкнутость линий магнитной индукции?
2. Какой массы балласт надо сбросить с равномерно опускающегося аэростата, чтобы он начал равномерно подниматься с той же скоростью? Масса аэростата с балластом m=1600 кг, подъёмная сила аэростата F=12 кH. Считать силу сопротивления воздуха одной и той же при подъёме и спуске.
Читайте также
При этом угол, образованный нитью с вертикалью, равен П/6 рад. Определите линейную скорость и центростремительное ускорение при движении шарика по окружности.
сторону на угол 60 градусов и отпускают. Найдите высоту, на которую поднимутся оба шарика после абсолютно неупругого соударения (нити считать невесомыми и нерастяжимыми)
шариком, чтобы он оборвал нить, проходя через положение равновесия? Ответ выразить в градусах
1)20 Гц. 3)4 Гц.
2)0,25 Гц. 4)0,4 Гц.
30°. Коэффициент трения бруска о наклонную плоскость 0,3.
а) Изобразите силы, действующие на брусок.
б) С каким ускорением скользит брусок по наклонной плоскости?
в) Какую силу, направленную вдоль наклонной плоскости, необходимо приложить к бруску, чтобы он двигался вверх по наклонной плоскости с тем же ускорением? Масса бруска 10 кг.
2. Подвешенный на нити шарик массой 100 г отклонили от положения равновесия на угол 60° и отпустили.
а) Чему равна сила натяжения нити в этот момент времени?
б) С какой скоростью шарик пройдет положение равновесия, если сила натяжения нити при этом будет равна 1,25 Н? Длина нити 1,6 м.
в) На какой угол от вертикали отклонится нить, если шарик вращать с такой же скоростью в горизонтальной плоскости?
3. Космический корабль массой 10 т движется по круговой орбите искусственного спутника Земли на высоте, равной 0,1 радиуса Земли.
а) С какой силой корабль притягивается к Земле? (Массу Земли принять равной 6 · 1024 кг, а ее радиус — равным 6400 км.)
б) Чему равна скорость движения космического корабля?
в) Сколько оборотов вокруг Земли совершит космический корабль за сутки?