№369 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
ИИ
Разбор
Варианты ответа:
В нижней точке:
T₁ − mg = mv₁²/R.
В верхней точке:
T₂ + mg = mv₂²/R.
По закону сохранения энергии при переходе из верхней точки в нижнюю:
v₁² − v₂² = 4gR.
Тогда
T₁ − T₂ = m(v₁² − v₂²)/R + 2mg = 4mg + 2mg = 6mg.
Следовательно, в нижней точке сила натяжения нити больше, чем в верхней, на 6mg.
T₁ − mg = mv₁²/R.
В верхней точке:
T₂ + mg = mv₂²/R.
По закону сохранения энергии при переходе из верхней точки в нижнюю:
v₁² − v₂² = 4gR.
Тогда
T₁ − T₂ = m(v₁² − v₂²)/R + 2mg = 4mg + 2mg = 6mg.
Следовательно, в нижней точке сила натяжения нити больше, чем в верхней, на 6mg.
При движении без потерь механической энергии тело опускается с высоты 2R, поэтому его кинетическая энергия увеличивается на 2mgR:
m(vниж² − vверх²)/2 = 2mgR,
откуда vниж² − vверх² = 4gR.
Силы натяжения в крайних точках равны:
Tниж = mvниж²/R + mg,
Tверх = mvверх²/R − mg.
Следовательно,
Tниж − Tверх = m(vниж² − vверх²)/R + 2mg
= 4mg + 2mg = 6mg.
Сила натяжения нити в нижней точке больше на 6mg.
m(vниж² − vверх²)/2 = 2mgR,
откуда vниж² − vверх² = 4gR.
Силы натяжения в крайних точках равны:
Tниж = mvниж²/R + mg,
Tверх = mvверх²/R − mg.
Следовательно,
Tниж − Tверх = m(vниж² − vверх²)/R + 2mg
= 4mg + 2mg = 6mg.
Сила натяжения нити в нижней точке больше на 6mg.
Разность натяжений складывается из двух частей: 2mg из-за разного направления силы тяжести и 4mg из-за увеличения скорости при снижении на 2R. Поэтому
Tниж − Tверх = 2mg + 4mg = 6mg.
Ответ: на 6mg, если потерями энергии можно пренебречь.
Tниж − Tверх = 2mg + 4mg = 6mg.
Ответ: на 6mg, если потерями энергии можно пренебречь.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Предмет массой m вращается на нити в вертикальной плоскости. На сколько сила натяжения нити в нижней точке больше, чем в верхней?
Отправить другу:
