Небольшое тело привязано к нитке продетой через отверстие в гладком горизонтальном столе
Обновлено: 15.05.2024
Итоговый тест - Попытка 1
1.Обруч радиуса R и массой m, раскрученный до угловой скорости ω0, поставили на землю. Требуется найти скорость обруча v, с которой он покатится, когда проскальзывание прекратится. Какое из уравнений позволяет это сделать?
2.Механической работой называется скалярная физическая величина, равная .
произведению модулей силы и пепремещения на косинус угла между направлениями силы и перемещения
3.Какое из приведённых ниже уравнений вращательного движения тела записано неверно (M-момент силы, N-момент импульса, I-момент инерции, E-вращательная энергия) ?
4.Какое из приведенных ниже утверждений не является Законом Кеплера:
Ускорение каждой из планет обратно пропорционально её расстоянию до Солнца
6.Стенка движется со скоростью V . Навстречу ей со скоростью u движется шарик. С какой скоростью отскочит шарик в результате абсолютно упругого столкновения со стенкой:
7.III закон Ньютона математически можно записать так (векторы не указаны) .
8.Выберите разность момента силы в СИ.
9.Два одинаковых груза, связанных пружиной, совершают продольные колебания. Как изменится частота колебаний, если один из грузов закрепить?
уменьшится в √2 раз
10.Как формулируется закон Гука?
сила упругости, возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна величине абсолютного удлинения
11.Что называется математическим маятником?
материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити
12.Какое тело скатится с горки быстрее: полая сфера или шар.
13.При гармонических колебаниях возвращающая сила .
прямо пропорциональна смещению
14.Закон сохранения механической энергии формулируется следующим образом .
в поле потенциальных сил полная механическая энергия системы есть величина постоянная
15.Небольшое тело привязано к нитке, продетой через отверстие в гладком горизонтальном столе, как показано на рисунке ниже.
Тело вращается со скоростью v на расстоянии r от отверстия и одновременно нитку медленно тянут вниз. Как зависит скорость тела v от радиуса r :
16.Закон сохранения импульса формулируется следующим образом:
векторная сумма импульсов тел, входящих в замкнутую систему, остается неизменной при любых движениях и взаимодействиях тел системы
Добавлю те, что были у меня.
Какое из утверждений ниже является ложным? - напряженность гравитационного поля внутри сплошного шара квадратично зависит от расстояния до его центра
Тело нельзя принять за материальную точку в случае . - движения стрелки часов по циферблату
Человек переходит с одного конца лодки длины L на другой. На сколько сместится лодка относительно берега, если масса лодки равна массе человека: - L/2
Если проекция ускорения движения тела ax>0 и векторы скорости и ускорения сонаправлены, то . - скорость увеличивается
Какая из приведенных ниже формул выражает II закон Ньютона (векторы не указаны)? - a=F/m
Грузик массы m колеблется на пружине с амплитудой A и угловой частотой ω. Какова максимальная скорость грузика? - Aω
Небольшой лёгкий шарик упруго ударяется о массивный неподвижный шар и отскакивает под углом 90° к направлению своего первоначального движения. Под каким углом к направлению начального движения лёгкого шарика будет двигаться массивный шар, если трения между шарами в момент удара нет? - 45º (не уверена в правильности ответа)
Каким коэффициентом определяется линейная деформация прямоугольного параллелепипеда в направлении одной из граней, если на эту грань перпендикулярно поверхности действует сила F ? - коэффициентом Пуассона
Небольшое тело привязано к нитке продетой через отверстие в гладком горизонтальном столе
Научный форум dxdy
Задача 1.207 из сборника задач по общей физике И.Е.Иродова
На гладкой горизонтальной плоскости движется небольшое тело массы тела до отверстия, если при .
Моё решение выглядит так.
1) Применим закон сохранения момента импульса.(В силу того, что радиус-вектор положения тела в каждый момент времени направлен вдоль нити,
а также сила натяжения нити направлена вдоль нити, момент внешней силы равен нулю - значит момент импульса сохраняется.)
2) Второй закон Ньютона в проекции на направление вдоль нити:
3) Из 1 и 2 имеем:
$" />
из (1)
$" />
из (1, 2)
Ответ (зависимость T(r)) верный, НО, вот у меня есть некоторое недопонимание и вопросы, на которые я сам себе ответить не могу. Надеюсь, что более опытные коллеги подскажут (сам я на первом курсе физфака учусь и я хочу во всех тонкостях разобраться). Сомнения вот какие: ясно, что тело будет приближаться к центру равномерно, поскольку нить тянут равномерно и никаких других сил на тело не действует, кроме силы со стороны нити. То-есть у тела присутствует составляющая скорости вдоль нити в каждый момент времени.
То-есть сила натяжения вовсе не перпендикулярна скорости. А уравнение (2) подразумевает, что она перпендикулярна. Что я делаю не так и как должно выглядеть грамотное рассуждение?
То-есть сила натяжения вовсе не перпендикулярна скорости. А уравнение (2) подразумевает, что она перпендикулярна.
Разложим скорость на составляющие, одну возьмем вдоль радиуса, другую перпендикулярно радиусу. К натяжению нити будет приводить только нормальная составляющая скорости (представьте что вся картинка вращается и ускорение перпендикулярно скорости), а составляющая вдоль радиуса приводит к ускорению поперек нити и увеличению нормальной компоненты(наверно можно говорить о силе Кориолиса).
Последний раз редактировалось Alexander Y.M. 16.11.2012, 23:59, всего редактировалось 6 раз(а).
Alexandr007 ,
я правильно понимаю, что вы хотите сказать:
$" />
, где
на направление перпендикулярное к нити ?
Последний раз редактировалось zer0 17.11.2012, 10:21, всего редактировалось 5 раз(а).
Последний раз редактировалось Батороев 17.11.2012, 10:53, всего редактировалось 2 раз(а).
Сомнения вот какие: ясно, что тело будет приближаться к центру равномерно, поскольку нить тянут равномерно и никаких других сил на тело не действует, кроме силы со стороны нити. То-есть у тела присутствует составляющая скорости вдоль нити в каждый момент времени.
То-есть сила натяжения вовсе не перпендикулярна скорости. А уравнение (2) подразумевает, что она перпендикулярна.
Сила натяжения нити перпендикулярна скорости, но она переменная. По модулю эта сила равна силе от нормального ускорения тела, которое растет в зависимости от уменьшения радиуса
p.s. В таких задачах, как правило, скорость
Имеется в виду окружная скорость и - скорость сматывания нити).
Последний раз редактировалось zer0 17.11.2012, 16:29, всего редактировалось 2 раз(а).
С какой стати
Пардон, ошибся. Скорость принимают постоянной в задачах с вращением на нити постоянной длины. В варианте с изменяемой длиной нити это, естественно, не так.
Читайте также: