Тело на которое действует сила тяжести mg= 2 кН. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по физике
Тело на которое действует сила тяжести mg= 2 кН

Тело на которое действует сила тяжести mg= 2 кН .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Тело, на которое действует сила тяжести mg= 2 кН, необходимо поднять по наклонной плоскости с ускорением 1 м/с2 на высоту 2 м. Определить работу, которую совершает сила F при поднятии этого тела и полную механическую энергию тела после подъема. Угол наклона плоскости к горизонту α=30°, коэффициент трения тела о наклонную плоскость равен 0,1. Сила F составляет с наклонной плоскостью угол β=30°. Дано: mg= 2∙103 Н g= 9,8 мс2 m=204,08 кг a=1 мс2 h=2 м α=30° μ=0,1 β=30°

Ответ

A=4771,06 Дж

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Работа, которую совершает сила F при поднятии этого тела, равна
A=F∆rcosβ
где ∆r – перемещение тела под действием силы.
∆r=hsinα
Найдем силу поднятия тела. Запишем для этого II закон Ньютона в векторном виде:
F+Fтр+N+mg=ma
Выбираем оси для проецирования, так чтобы ось Ox – по ускорению, а Oy – ей перпендикулярно . Получаем:
Ox:F-Fтр-mgsinα=ma
Oy:N-mgcosα=0
Откуда имеем
F=ma+Fтр+mgsinα
N=mgcosα
Сила трения равна
Fтр=μN
Fтр=μmgcosα
В итоге имеем
F=ma+μ mgcosα+mgsinα
Следовательно, работа, которую совершает сила F при поднятии этого тела, равна
A=ma+μ mgcosα+mgsinαhsinαcosβ
Тогда
A=ma+μ mgcosα+mgsinαhsinαcosβ
A=204,08∙1+0,1∙2∙103∙cos30°+2∙103∙sin30°2∙cos30°sin30°=
=231204,08+1003=2408,163+600=4771,06 Дж
Полную механическую энергию тела после подъема выразим из формулы
E=EР+EК
EР=mgh; EК=mv22
Согласно закону сохранения энергии механическая энергия до подъема и после должны совпадать

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу