29

Ответ: Отрыв груза от сферы

ЕГЭ · Физика · Задание 29 · Динамика и гравитация
ВысокаяФИПИB2605CРазвёрнутое решение≈ 15 минут
Что должно получиться

Масса груза $M\approx329\ \text{г}$, или примерно $0{,}33\ \text{кг}$.

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

Система из грузов $m$ и $M$ и связывающей их лёгкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей через центр закреплённой сферы. Груз $m$ находится в точке $A$ на вершине сферы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз $m$ отрывается от поверхности сферы, пройдя по ней дугу $30^\circ$. Найдите массу $M$, если $m = 100\ \text{г}$. Размеры груза $m$ ничтожно малы по сравнению с радиусом сферы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.

Иллюстрация к условию

Схема расположения грузов и сферы. Саму картинку ещё готовим — у остальных задач темы она на месте.

Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Не учитывать, что в момент отрыва реакция сферы равна нулю.

Считать, что сила натяжения имеет радиальную составляющую.

Использовать угол $30^\circ$ в градусах непосредственно в формуле для длины дуги вместо $\alpha=\pi/6$.

Не учитывать изменение потенциальной энергии груза $M$.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 8 шагов: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 29 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Динамика и гравитация»: в ней 239 задач — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.