РЕШУ ОЛИМП, физика: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 0 № 995 Добавить в вариант

Бруски равных масс стоят на горизонтальному полу, соприкасаясь друг с другом. Когда их толкнули вправо со скоростью v_о, первый остановился, пройдя расстояние L₁  =  60 см, а второй  — расстояние L₂  =  40 см. Какие расстояния x₁ и x₂ до остановки они прошли бы, если их с той же скоростью толкнуть влево?

Спрятать решение

Решение.

Расхождение брусков происходит из-за различия ускорений при торможении, вызванного различием коэффициентов трения: $a_1=\mu g меньше a_2=\mu_2 g.$ Тогда $2\mu_1 gL_1=v_0 в квадрате ,$ $2\mu_2 gL_2=v_0 в квадрате .$ При толчке влево соприкосновение брусков не исчезнет вплоть до остановки, у них будут одинаковые ускорения и пройденные расстояния $x_1=x_2=x.$ Ускорение, найденное в этом случае из 2-го закона Ньютона $2ma= левая круглая скобка \mu_1 плюс \mu_2 правая круглая скобка mg$ и $a= левая круглая скобка \mu_1 плюс \mu_2 правая круглая скобка дробь: числитель: g, знаменатель: 2 конец дроби .$ Поскольку $левая круглая скобка \mu_1 плюс \mu_2 правая круглая скобка gx=v_0 в квадрате ,$ то с учётом предыдущих соотношений $x= дробь: числитель: 2L_2L_1, знаменатель: левая круглая скобка L_2 плюс L_1 правая круглая скобка конец дроби =48см.$

Ответ: $x_1=x_2=48см.$

Всесибирская олимпиада школьников, 10 класс, 1 тур (отборочный) 2 этап, 2016 год

Классификатор: Механика. Закон сохранения энергии в неконс. системах

Спрятать решение · Помощь