1) в получасе укладываются 360 пятисекундных отрезков.Значит, общий путь 25 * 360 = 9000 км
2) скорость - первая производная координаты по времени, значит, V = x' = -8 + 2 * t. Если координата равна нулю, то необходимое t получается при решении квадратного уравнения из условия
3) запишем ЗСЭ для случая, когда кинетическая энергия равна половине максимальной: (m * V ^ 2) / 4 = m * g * h. Отсюда h = V ^ 2 / (4 * g)
4) запишем 2й з-н Ньютона в проекциях на оси : Oy: N = m * g * cos(a); Ox: m * g * sin(a) - k * N = m * a. Решаем систему, получаем a = g * (sin(a) - k * cos(a))
5) так как импульс второго шарика больше, чем первого, то после столкновения система будет двигаться сонаправленно со вторым листом. Запишем ЗСИ в проекции на Ox: m2 * V2 - m1 * V1 = (m1 + m2) *U. Отсюда U = (m2 * V2 - m1 * V1) / (m1 + m2)
Согласно формулировке второго закона Ньютона, ускорение тела пропорционально силе действующей на это тело и обратно пропорционально массе этого тела. Проверку закона, поэтому логично проводить в два этапа. На первом этапе, оставив силу без изменения проверить зависимость ускорения тела от его массы. Очевидно, если закон выполняется, то должно выполнятся равенство . Из рисунка ясно, что силой скатывающей шарик, будет равнодействующая сил тяжести и реакции опоры. Можно показать, что
если , то
Далее, необходимо проверить зависимость ускорения тела от величины силы действующей на него. Если массу тела оставить неизменной, то должно выполняться соотношение: . Поэтому, если работать с одним шариком, то или .
Ход работы
1. Установите желоб под углом к столу. Выберите шарик меньшей массы. Запустите шарик без толчка вниз по желобу. Измерьте время движения шарика. Скатив шарик не менее пяти раз, найдите среднее время спуска и занесите его в таблицу. Измерьте высоту и длину наклонной плоскости