Задание ЕГЭ 3 Параграф 37 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение: СЗ. Шайба, брошенная вдоль наклонной плоскости, скользит по ней, двигаясь вверх, а затем движется вниз. График зависимости модуля скорости шайбы от времени приведён на рисунке. Определите угол наклона плоскости к горизонту.
При движении шайбы вверх и вниз вдоль наклонной плоскости ускорение по модулю постоянно, поэтому его можно найти по графику скорости.
Для движения вверх:
$$ma_{\text{вверх}}=mg\sin\alpha+\mu mg\cos\alpha$$
Для движения вниз:
$$ma_{\text{вниз}}=mg\sin\alpha-\mu mg\cos\alpha$$
Сложим эти уравнения:
$$a_{\text{вверх}}+a_{\text{вниз}}=2g\sin\alpha$$
Отсюда
$$\sin\alpha=\frac{a_{\text{вверх}}+a_{\text{вниз}}}{2g}$$
По графику:
$$a_{\text{вверх}}=\frac{|\Delta v|}{\Delta t}=\frac{6}{4}=1{,}5\ \text{м/с}^2$$
$$a_{\text{вниз}}=\frac{4-0}{8-4}=1\ \text{м/с}^2$$
Тогда
$$\sin\alpha=\frac{1{,}5+1}{2\cdot 10}=0{,}125$$
$$\alpha=\arcsin(0{,}125)$$
Ответ
$$\alpha=\arcsin(0{,}125)\approx 7^\circ$$