Тема . №21 Качественная задача

.01 Качественная задача. Механика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №21 качественная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#126046

Два одинаковых тела, находящиеся на поверхности Земли, получают одинаковые скорости, направленные под одним и тем же острым углом α < 30∘ к горизонту. Одно тело летит свободно, а другое движется вверх по закреплённой гладкой наклонной плоскости, образующей с горизонтом такой же угол α  . Какое из тел переместится на большее расстояние по горизонтали? Ответ поясните, указав, какие законы и закономерности вы использовали для объяснения. Трением тел о воздух и наклонную плоскость пренебречь.

Источники: ЕГЭ 2025

Показать ответ и решение

Пусть тела бросили со скоростью, модуль которого равен v0  .
Рассмотрим оба случая по отдельности:
1 случай:
На тело при броске под углом будет действовать постоянное ускорение g  , направленное вниз.
Запишем проекци скорости на вертикальную (Оy) и горизонтальную (Оx) оси:

({
 Ox :vx = v0cosα
(Oy :vy = v0sinα − gt

Время подъема находится из условия vy = 0  в верхней точке траектории. Тогда

t   = v0sinα.
 под     g

Тогда дальность полета до максимальной точки подъема составляет:

                v2sinα cosα
L = v0cosα⋅tпод = -0--g-----

2 случай:
Поскольку на тело не действует диссипативные силы, то выполняется закон сохранения энергии

mv2
-20-= mgh,

где h  - максимальная высота подъема тела.
Откуда максимальная высота в этом случае

h = v20
    2g

Зная тангенс угла наклона плоскости, можно найти дальность перемещения по горизонтальной оси:

     h         h      v2
tgα = l- →  l = tgα-= 2g⋅0tgα

Найдем отношение перемещений в каждом случае:

L-= v20sinαcosα ⋅ 2g⋅tgα-= 2sin2α
 l       g        v20

Поскольку sinα∈ [0,1∕2)  в диапазоне α ∈ [0,π∕6)  , то отношение L
l < 1  . Получается, тело, брошенное вдоль наклонной плоскости, переместится по горизонтали дальше.

Ответ:

второе тело

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!