№385 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Для определения коэффициента трения была использована установка, изображённая на рисунке 49, а. Придерживая брусок массой $$m$$ рукой, подвешивают к нити грузик массой $$M$$, а затем отпускают брусок. Грузик опускается по высоте на $$h$$, перемещая при этом брусок по плоскости на расстояние $$l$$ (рис. 49, б). Вывести формулу для расчёта коэффициента трения $$\mu$$. При возможности проделать такой опыт.

При опускании грузика массой $$M$$ его потенциальная энергия уменьшается на

$$\Delta E_p = Mgh.$$

Эта энергия переходит в работу силы трения, действующей на брусок массой $$m$$:

$$A_{\text{тр}}=\mu Nl=\mu mgl,$$

так как на горизонтальной плоскости $$N=mg$$.

По закону сохранения энергии:

$$Mgh=\mu mgl.$$

Отсюда

$$\mu=\frac{Mh}{ml}.$$

Если опыт провести на практике, то коэффициент трения находят по измеренным значениям масс $$M$$ и $$m$$, высоты $$h$$ и пути $$l$$.

Ответ: $$\mu=\frac{Mh}{ml}$$.