Задание 28. Шайба массой m = 100 г начинает движение по жёлобу АВ из точки А из состояния покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте Н = 6 м. В процессе движения по жёлобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на величину ∆Е. В точке В шайба вылетает из желоба под углом α = 15° к горизонту и падает на землю в точке D, находящейся на одной горизонтали с точкой В (см. рисунок). BD = 4 м. Найдите величину ∆Е. Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение.
1.
Скорость шайбы v в точке
В найдём из баланса энергии шайбы в точках А и В с учетом потерь на трение: 
.
Отсюда: 
.
2.
Определим время полёта t шайбы из точки В в точку D из соотношения 
, где у — вертикальная координата шайбы в системе отсчёта с началом
координат в точке В. Отсюда:
.
3. Дальность полёта BD определим, подставляя это значение t в выражение для горизонтальной координаты х шайбы в той же системе отсчёта:
.
4.
Подставляя в выражение для BD значение 
, получаем:
.
Отсюда:
Дж.
Ответ: 2 Дж.
Допускается ответ 
Дж, если из текста решения следует, что
речь идёт об изменении механической энергии.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: