|
Задачи ЦТ 2012
| |
| anat | Дата: Воскресенье, 24.06.2012, 19:06 | Сообщение # 1 |
 Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Обсуждение условий и решений задач ЦТ 2012.
Конечно, мы не знаем все задачи, поэтому выкладывайте, будем пробовать решать.
|
| |
| |
| anat | Дата: Воскресенье, 24.06.2012, 19:11 | Сообщение # 2 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Многие участники ЦТ 2012 по физике рассказывали, как они ловко решили задачу В4.
Итак, возможная задача ЦТ 2012: Примерное условие в общем виде:
Шар висит на нерастяжимой нити длинной l (м), и массой m (г). В него попадает пуля массой M (г), направление которой совпадает с осью шара. Какая скорость v должна быть у пули, чтобы шар сделал полный оборот, если пуля застревает в шаре.
Решение.
Первый нюанс задачи, с которым большинство справилось: пуля, попадает в шар, и часть ее энергии переходит в тепловую, т.е. нельзя сразу приравнять кинетическую энергию пули с конечной энергией системы пуля-шар. Поэтому найти скорость пули можно только через закон сохранения импульса:
v = (m+M) u/m
u – скорость шара и пули сразу после попадания. Ее можно найти через закон сохранения энергии, однако здесь есть еще один нюанс: «Чему равна скорость шара в верхней точке траектории?» Большинство почему-то решили, что она равна нулю, но это было бы так, если шар должен был достичь верхней точки траектории. Однако в задаче сказано, что шар сделает полный оборот, а это значит, что сила натяжения нити в верхней точке равна нулю, а не скорость. Т.е.:
T = 0, mg = ma => g = a = V2/l => V = √gl
Где V – скорость шара в верхней точке.
Таким образом, по закону сохранения энергии:
(m+M) u2 = (m+M) V2 + 4(m+M) gl
u2 = V2 + 2gl = gl + 4gl = 5gl
v = (m+M) √5gl /m
Подставьте данные из своего варианта и получите ответ.
|
| |
| |
| DemonStore | Дата: Воскресенье, 24.06.2012, 23:58 | Сообщение # 3 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 1
Статус: Offline
| anat, вот, точно также решал и я  Все сомневался насчет mg=ma
|
| |
| |
| anat | Дата: Вторник, 03.07.2012, 16:22 | Сообщение # 4 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Наткнулся еще на одну интересную задачу. Примерное условие:
В10. Проволочное кольцо радиуса r = 4,0 cм и массой m = 98,6 мг, изготовленное из проводника сопротивлением R = 0,40 Ом, находится в неоднородном магнитном поле, проекция индукции которого на ось Ох имеет вид Bx= kx, где k = 4,0 Тл/м, х - координата. В направлении оси Ох кольцу ударом сообщили скорость, модуль которой v0 = 4,0 м/с. Если плоскость кольца во время движения была перпендикулярна оси Ох, то до остановки кольцо прошло расстояние s, равное .... см.
Решение:
Не уверен в условии задачи, поэтому будем считать, что материал кольца не ферромагнетик. Иначе, возникнут сложности с изменением общего магнитного поля, а это уже явно за пределами школьного курса физики.
Кольцу сообщили скорость, дав ему тем самым кинетическую энергию. При этом в кольце возникнет индукционный ток, так как оно будет двигаться в переменном магнитном поле. Кольцо превратится в магнит, поле которого будет направлено противоположно внешнему. В такой ситуации кольцо будет тормозить, пока не остановится. Интересно, что сила Ампера, действующая на элементы кольца, в сумме будет равна нулю, пытаясь при этом кольцо сжать.
Куда же будет расходоваться энергия кольца? Скорее всего, на его нагревание. Таким образом:
Примечание. Это решение имеет правильный ответ, но само по себе содержит недопустимые предположения. Более правильное (но и более громоздкое) решение можно найти в разделе статьи, здесь: http://physbugs.ucoz.ru/publ....-1-0-55
|
| |
| |
| charli | Дата: Вторник, 03.07.2012, 20:21 | Сообщение # 5 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 1
Статус: Offline
|
Б1. Дан радиус R заднего колеса велосипеда, количество зубчиков на звездочке передней и задней N1 и N2 и скорость V с которой должен ехать велосипед. вопрос: с какой частотой должен крутить педали велосипедист?
|
| |
| |
| anat | Дата: Четверг, 05.07.2012, 17:03 | Сообщение # 6 |
|
Генералиссимус
Группа: Администраторы
Сообщений: 59
Статус: Offline
| Quote (charli) Б1. Дан радиус R заднего колеса велосипеда, количество зубчиков на звездочке передней и задней N1 и N2 и скорость V с которой должен ехать велосипед. вопрос: с какой частотой должен крутить педали велосипедист?
Количество зубчиков пропорционально длине окружности и обратно пропорционально частотам вращения:
Где-то так.
|
| |
| |
| levoberhz | Дата: Среда, 06.03.2013, 21:12 | Сообщение # 7 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 1
Статус: Offline
| Б1. Дан радиус R заднего колеса велосипеда, количество зубчиков на звездочке передней и задней N1 и N2 и скорость V с которой должен ехать велосипед. вопрос: с какой частотой должен крутить педали велосипедист?http://exchangex.ru/index.php?who=6299
|
| |
| |
|
