ВсОШ 2004, Зонален етап, 9–11 клас — Задача 11.1. Слоненок

XXXVIII Всероссийская олимпиада школьников по физике. Окружной этап. Теоретический тур

Условие

1. Проволока изогнута в форме окружности (рис. 6) и зафиксирована. Вдоль нее может двигаться маленькая бусинка. На бусинку действуют силы только со стороны проволоки. Вдоль прямой проволоки бусинка движется равномерно, а при движении по криволинейному участку возникает сила трения скольжения с коэффициентом μ=0,05\mu = 0{,}05. В начальный момент бусинка находилась в точке AA и имела скорость v0=1v_0 = 1 м/с. Найдите скорость v1v_1 бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке.

Проволока в форме окружности на клетчатой сетке; в верхней точке A бусинка со скоростью v_0, направленной вправо по касательной.
Рис. 6

2. Пусть теперь проволока имеет форму плоской замкнутой кривой (рис. 7). Найдите в этом случае скорость v2v_2 бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке BB. Ответы требуется представлять в аналитическом и численном видах.

Замкнутая проволока в форме силуэта слонёнка (хобот, спина, четыре ноги) на клетчатой сетке; на горизонтальном прямом участке отмечена точка B и скорость v_0, направленная вправо.
Рис. 7

Отговори

Решение


Оригинал в Архива: ok04T.pdf