ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Источник задания: Решение 3662. ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов.

Задание 27. Маленькая шайба движется из состояния покоя по неподвижной гладкой сферической поверхности радиусом R. Начальное положение шайбы находится на высоте R/2 относительно нижней точки поверхности. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шайбу в момент, когда она движется вправо вверх, находясь на высоте R/6 над нижней точкой поверхности (см. рисунок). Покажите на этом рисунке, куда направлено в этот момент ускорение шайбы (по радиусу поверхности, по касательной к поверхности, внутрь поверхности, наружу от поверхности). Ответ обоснуйте. Сопротивление воздуха не учитывать.

Решение.

1. К шайбе приложены сила тяжести mg, направленная вертикально вниз, и сила реакции поверхности N, направленная по радиусу вверх. Ускорение шайбы а направлено внутрь траектории левее направления силы N (см. рисунок).

2. В промежуточной точке скорость шайбы , поэтому у шайбы есть центростремительное ускорение , направленное к центру окружности, по которой движется шайба.

3. Проекция ускорения шайбы на касательную к окружности равна по модулю . Поэтому у шайбы есть касательная составляющая ускорения , направленная в сторону нижней точки сферы.

4. Ускорение шайбы  направлено внутрь сферической поверхности левее направления силы N.

Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей досутпны следующие материалы: