Тема . №26 Механика (Расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)

.03 Динамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №26 механика (расчетная задача высокого уровня сложности+обоснование)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#130349

Некоторое тело массой m  перемещают вверх по наклонной шероховатой плоскости с силой F  . Какое ускорение будет у тела, если сила направлена горизонтально (см.рисунок), угол наклона плоскости α  , а коэффициент трения между плоскостью и телом составляет μ  ? Какие законы Вы использовали для описания движения? Обоснуйте их применение к данному случаю.

PIC

Источники: Школково. Тренировочные задания

Показать ответ и решение

Обоснование

1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО) связанную с землей.

2. Тело движется поступательно, можно считаеть его материальной точкой.

3. Так как тело является материальной точкой, то описывать нго движение в ИСО будем, используя законы Ньютона.

Решение

Обозначим все силы и оси на рисунке:

PIC

Запишем второй закон ньютона:

⃗F + ⃗Fтр+ ⃗N +m ⃗g = m ⃗a

Спроецируем на оси:

Ox:F cosα− Fтр+ 0− mg sinα = ma

Oy :−F sin α+ 0+ N − mgcosα = 0

Добавив формулу для силы трения скольжения, получим следующую систему:

(
|||{ F cosα − F тр − mg sin α= ma
  −F sinα + N − mg cosα= 0
|||(
  Fтр = μN

Выразим из второго уравнения силу реакции опоры и подтавим в уравнение силы трения, получим:

F cosα− μ(mgcosα+ F sinα )− mg sin α= ma

Откуда выразим ускорение:

    F
a = m-(cosα − μ sinα)− g(sinα +μ cosα )
Ответ:

    F-
a = m (cosα− μ sinα)− g(sinα +μ cosα)

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!