Ломоносов 2022, 10-11 класс, задача 1

Средняя
Механика
Источник:
Олимпиада школьников «Ломоносов» по физике, Отборочный этап, 2022, 10–11 классы

Маленькая шайба соскальзывает с некоторой высоты по гладкой наклонной плоскости, плавно переходящей на горизонтальный участок гладкой поверхности, и испытывает центральное абсолютно упругое соударение с шайбой вдвое меньшей массы. Вторая шайба после соударения попадает на наклонную шероховатую поверхность, плавно сопряженную с горизонтальной поверхностью посредством гладкого участка. Определите угол , который образует с горизонтом шероховатая наклонная поверхность, если эта шайба поднимается по ней на такую же высоту . Коэффициент трения между шайбой и шероховатой поверхностью равен . Ответ приведите в градусах, округлив до целых.

Рисунок к задаче

Войдите, чтобы проверять ответы

Решение. (23 балла). Скорость первой шайбы перед ударом определяем из закона сохранения механической энергии

Из закона сохранения импульса и механической энергии при упругом ударе определяем скорость второй шайбы

Далее записываем закон изменения механической энергии второй шайбы:

С учетом первого равенства и найденного выше значения скорости получаем, что

Ответ. .

Варьируемый параметр . Диапазон изменения от до с шагом . Расчетная формула:

0,20 0,22 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40
14 16 17 18 20 21 22 24 25 26 27
1

Получен верный ответ

23
2

Нет верного ответа

0
Максимум: 23

Похожие задачи

Ломоносов 2023, 7-9 класс, задача 5

Две прямых дороги AB и CB пересекаются в точке B под углом α=45circ. На перекрестке B установлено широкое плоское зеркало, расположенное перпендикулярно дороге AB так, что велосипедист, едущий к точке B по дороге CB, видит в зеркале бегуна, направляющегося к точке B по дороге AB. Какова с
Средняя
Механика

Ломоносов 2023, 7-9 класс, задача 1

Материальная точка, равномерно движущаяся по окружности, за время τ переместилась на расстояние l=4,м, пройдя при этом путь, равный S=π l/3approx4,19,м. Найдите ускорение a материальной точки. Ответ округлите до сотых.
Средняя
Механика

Ломоносов 2024, 7-9 класс, задача 1

Дед Мороз пришел к школьникам на праздник и попросил их измерить плотность новогоднего подарка, покрытого тонкой подарочной упаковкой, и после измерений она оказалась равной ρ=400,кг/м3. Дед Мороз подсказал школьникам, что подарок состоит из трех частей равной массы, плотности которых отн
Средняя
Механика

Ломоносов 2022, 7-9 класс, задача 2

На горизонтальном столе лежат два одинаковых кубика, связанных пружинкой (см. рисунок). Масса каждого кубика M = г. Правый кубик соединен с легкой чашей нерастяжимой нитью, перекинутой через блок. Коэффициент трения между кубиками и столом μ = 0,1. В исходном состоянии нить слегка натянута, а пружин
Средняя
Механика