Движение тел по наклонной плоскости
2 1.Какие силы действуют на брусок, который скользит вниз по наклонной плоскости под углом 30° к горизонту? Какой
2 1.Какие силы действуют на брусок, который скользит вниз по наклонной плоскости под углом 30° к горизонту? Какой коэффициент трения бруска о плоскость? Какое ускорение будет у бруска, если угол наклона плоскости увеличится до 45°?
2.На вращающемся диске с вертикальной осью через его центр лежит маленькая шайба массой 50 г. К шайбе прикреплена горизонтальная пружина длиной 25 см, закрепленная в центре диска. Коэффициент трения шайбы о диск составляет 0,2. Какова максимальная линейная скорость шайбы на диске?
2.На вращающемся диске с вертикальной осью через его центр лежит маленькая шайба массой 50 г. К шайбе прикреплена горизонтальная пружина длиной 25 см, закрепленная в центре диска. Коэффициент трения шайбы о диск составляет 0,2. Какова максимальная линейная скорость шайбы на диске?
20.11.2023 14:15
Написать свой ответ:
Описание: Когда брусок скользит вниз по наклонной плоскости, на него действуют несколько сил.
- Гравитационная сила, направленная вертикально вниз, равна mg, где m - масса бруска, а g - ускорение свободного падения.
- Компонент силы тяжести, направленный вдоль наклонной плоскости, равен mg * sin(θ), где θ - угол наклона плоскости.
- Коэффициент трения бруска о плоскость определяет нормальную силу трения, которая действует в направлении, противоположном движению бруска. Для этой задачи предполагается, что трение в пределах установившегося состояния, поэтому нормальная сила трения равна N = m * g * cos(θ), а сила трения равна Ff = μ * N, где μ - коэффициент трения.
- Ускорение бруска можно найти, используя второй закон Ньютона: a = (сила, действующая на брусок) / m. В данном случае силы действующей на брусок равны сумме компонента силы тяжести вдоль плоскости и силы трения: a = (mg * sin(θ) - μ * mg * cos(θ)) / m.
- Если угол наклона плоскости изменится, ускорение бруска будет изменяться в соответствии с новым значением угла.
Демонстрация:
1. Силы, действующие на брусок при угле наклона плоскости 30°:
- Гравитационная сила: Fg = m * g
- Сила тяжести, действующая вдоль плоскости: Fg_пл = m * g * sin(30°)
- Сила трения: Ff = μ * m * g * cos(30°)
- Ускорение: a = (Fg_пл - Ff) / m
2. Ускорение бруска при угле наклона плоскости 45°:
- Угол наклона плоскости изменяется на 45°.
- Повторите шаги 1, используя новое значение угла.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить принципы работы сил трения и направление действия силы тяжести в зависимости от угла наклона плоскости. Также полезно практиковаться в решении аналогичных задач, чтобы улучшить навыки и уверенность в решении задач по движению тел по наклонной плоскости.
Задание для закрепления:
Брусок массой 2 кг скатывается вниз по наклонной плоскости под углом 60° к горизонту. Коэффициент трения бруска о плоскость составляет 0,3. Найдите ускорение бруска.