По гладкой закрепленной изолирующей наклонной плоскости, составляющей угол 30° с...

0 голосов
136 просмотров

По гладкой закрепленной изолирующей наклонной плоскости, составляющей угол 30° с горизонтом, соскальзывает без начальной скорости с высоты h = 1 м небольшое тело массой m= 423 г с зарядом q = —1,49 ∙ 10-5 Кл. В точке пересечения вертикали, проведенной через начальное положение тела, с основанием плоскости находится заряд q.Определите скорость тела у основания наклонной плоскости. Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.


Физика (15 баллов) | 136 просмотров
0

решу ради интереса для себя, а вот выкладывать решение за 5 баллов - вопрос

0

через динамику ускорение, через кинематику скорость (или через ЗСЭ)

0

3.25 м/c?

0

нет, должно получиться 4 м/с

0

наверное, из-за округления g

0

4.86 выходит

0

измучался над этой задачей уже

Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Сколько бы я не мучил проекцию Кулоновской силы, верный ответ не выходит, поэтому пользоваться динамикой + кинематикой - гиблый вариант. зато есть другая идея - воспользуемся только законом сохранения энергии

примем за начало отсчета потенциальной энергии подножие плоскости, а потенциальной энергии взаимодействия зарядов - положение заряда q. тогда получим, что (учитываем, что расстояние от подножия плоскости до заряда q равно h/tgα)

m g h + (k q²)/h = (k q² tgα)/h + (m v²)/2

отсюда находим, что скорость в конце спуска равна

v = sqrt(2(gh + ( (kq²(1 - tgα))/(m h) )).

v = sqrt(2*(9.81+( (9*10^(9)*2.22*10^(-10)*(1-0.577))/0.423) ≈ 4.86 м/c

(63.5k баллов)
0

поняли формулы или в латексе написать?

0

понятно