Брусок массой 400г поднимают по наклонной плоскости, длина которого 70см, высота 40см с помощью нити, перекинутой через блок, расположенной наверху н

 

Брусок массой 400г поднимают по наклонной плоскости, длина которого 70см, высота 40см с помощью нити, перекинутой через блок, расположенной наверху наклонной плоскости. Уско­рение груза 6м/с2. Какая работа при этом совершается, если ко­эффициент трения 0,3?

  • Вот здесь смотри 2 пример:
    http://festival.1september.ru/articles/594286/
    Там как раз тело заезжает наверх с ускорением. Рисунок там же есть.
    Угол наклона α
    sin α = H/L = 0,4/0,7 = 4/7, cos α = √(1 — sin^2 α) = √(1 — 16/49) = √33 / 7
    k = 0,3 — коэффициент трения
    Формула движения такая:
    mg + N + Ft + Ftr = ma
    mg — сила тяжести, N — реакция опоры, Ft — сила тяги, неизвестна, Ftr — сила трения.
    R = mg + N — скатывающая равнодействующая
    Справа a — ускорение, ma = F — сила по 2 закону Ньютона.
    Поскольку сила тяги Ft и сила F=ma действуют вверх, а R и Ftr вниз, расставим знаки
    -R + Ft — Ftr = ma
    R = mg + N = mg*sin α = 0,4*0,98*4/7 = 0,224 Н
    N = mg*cos α = 0,4*0,98*√33/7 = 0,056*√33 ~ 0,3217 Н
    Ftr = k*N = 0,3*0,056*√33 ~ 0,0965 Н
    ma = 0,4*6 = 2,4 Н
    Подставляем
    -0224 + Ft — 0,0965 = 2,4
    Ft = 2,4 + 0,224 + 0,0965 = 2,7205 Н
    Работа равна силе, умноженной на перемещение. Перемещение L = 70 см = 0,7 м
    A = Ft*L = 2,7205*0,7 = 1,90435 Н*м