BelPhO 1993, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 11-3
Белорусская республиканская олимпиада по физике (Брест, 1993 г.)
Условие
Положительно заряженный брусок соскальзывает с верхней точки наклонной плоскости неподвижной призмы высотой и углом . В вершине призмы находится неподвижный точечный заряд . В точке у основания призмы скорость бруска равна . Чему будет равна скорость бруска в точке , если в вершине поместить заряд ? Считать, что в процессе движения брусок от плоскости не отрывается. Коэффициент трения бруска о плоскость .

Отговори
Ответ приведён как отпечатан в официальном решении; множитель «L» перед , по-видимому, опечатка (из приведённых уравнений следует ).
Решение
Сила трения, действующая на брусок в процессе его движения, зависит от силы тяжести бруска и силы кулоновского взаимодействия. В отсутствие зарядов, работа силы трения равна
Кулоновское взаимодействие приведет к тому, что работа сил трения изменится на некоторую величину , знак которой зависит от знака заряда в точке . Абсолютное же значение при изменении знака заряда не изменится. Используя закон сохранения энергии, запишем
Отсюда .
Оригинал в Архива: 1993problems.pdf · официални решения: 1993solutions.pdf