Задание по теме «Динамика»

ДинамикаОдин ответ · сложное

Брусок толкнули вверх вдоль шероховатой наклонной плоскости с углом наклона 37°, сообщив ему начальную скорость 10 м/с. Коэффициент трения скольжения 0,45. Брусок поднимается до остановки, затем соскальзывает вниз. Определите скорость бруска при возвращении в начальную точку. Принять g = 10 м/с², sin 37° = 0,6, cos 37° = 0,8.

  1. A6,3 м/с
  2. B10 м/с
  3. C7,9 м/с
  4. D5 м/с
Показать ответ и разбор

Верный ответ

  • D5 м/с

Разбор

При движении вверх сила трения направлена вниз вдоль плоскости: a1=g(sin⁡α+μcos⁡α)=10⋅(0,6+0,45⋅0,8)=9,6a_1 = g(\sin\alpha + \mu\cos\alpha) = 10\cdot(0{,}6 + 0{,}45\cdot 0{,}8) = 9{,}6 м/с². Путь до остановки: s=v022a1=10019,2≈5,21s = \frac{v_0^2}{2a_1} = \frac{100}{19{,}2} \approx 5{,}21 м. При соскальзывании сила трения направлена вверх: a2=g(sin⁡α−μcos⁡α)=10⋅(0,6−0,36)=2,4a_2 = g(\sin\alpha - \mu\cos\alpha) = 10\cdot(0{,}6 - 0{,}36) = 2{,}4 м/с². Скорость в начальной точке: v=2a2s=2⋅2,4⋅5,21=25=5v = \sqrt{2a_2 s} = \sqrt{2\cdot 2{,}4\cdot 5{,}21} = \sqrt{25} = 5 м/с.

Ошибка в задании

Опишите ошибку в условии, вариантах или разборе. Не больше 1000 знаков.