Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 7 № 3178
i

Ни­тя­ной ма­ят­ник, со­сто­я­щий из шара и нити, со­вер­ша­ет малые ко­ле­ба­ния (см. рис.). Как из­ме­ня­ют­ся мо­дуль про­ек­ции υx ско­ро­сти шара и сила на­тя­же­ния нити, дей­ству­ю­щая на шар, при дви­же­нии от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия? По­тен­ци­аль­ная энер­гия от­счи­ты­ва­ет­ся от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

1)  уве­ли­чи­ва­ет­ся

2)  умень­ша­ет­ся

3)  не из­ме­ня­ет­ся

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

 

 

Мо­дуль про­ек­ции ско­ро­сти шара Сила на­тя­же­ния нити

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При ко­ле­ба­ни­ях ма­ят­ни­ка, ско­рость тела мак­си­маль­на при про­хож­де­нии по­ло­же­ния рав­но­ве­сия. По­это­му при дви­же­нии от точки рав­но­ве­сия мо­дуль про­ек­ции ско­ро­сти ша­ри­ка умень­ша­ет­ся (2).

В точке рав­но­ве­сия сила на­тя­же­ния нити на­хо­дит­ся из вто­ро­го за­ко­на Нью­то­на: ma=F_н минус mg\Rightarrow F_н=ma плюс mg. В край­ней точке, когда шарик оста­нав­ли­ва­ет­ся, F_н=mg ко­си­нус альфа , где  альфа   — угол нити с вер­ти­ка­лью. Сле­до­ва­тель­но, сила на­тя­же­ния нити при дви­же­нии от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия умень­ша­ет­ся (2).

 

Ответ: 22.

Источник: ВПР 2021 год по фи­зи­ке 11 класс. Ва­ри­ант 1
Раздел кодификатора ФИПИ: 2.7 Ме­ха­ни­че­ские ко­ле­ба­ния и волны. Звук