Question

На наклонной плоскости лежит брусок. Начертите график зависимости ускорения бруска от угла наклона плоскости к горизонту для м=0,6.

Answer 1

Силы, действующие перпендикулярно наклонной плоскости: N - реакции опоры (вверх) и P*cosα=m*g*cosα (вниз). Данные силы уравновешены. Т.е. можно утверждать, что N=m*g*cosα. Силы, действующие вдоль наклонной плоскости: Fтр=μ*N=μ*m*g*cosα (против направления движения бруска), составляющая веса тела: Px=m*g*sinα. Второй закон Ньютона вдоль оси параллельной наклонной плоскости: m*a=Px-Fтр=m*g*sinα-μ*m*g*cosα. Можно обе части равенства поделить на значение m:

a=g*sinα-μ*g*cosα - Это выражение функции a=F(α), где α-угол наклона плоскости к горизонту. Его можно еще преобразовать следующим образом:

a=g*(sinα-μ*cosα). График постройте подставляя значения α от 0 до 90 градусов.

Answer 2

К сожалению, я не могу прямо нарисовать график, так как я текстовая модель. Однако я могу объяснить, как будет выглядеть график зависимости ускорения бруска от угла наклона плоскости к горизонту.

Для начала нам понадобится знать зависимость ускорения бруска от угла наклона плоскости. Формула для расчета ускорения бруска на наклонной плоскости выглядит следующим образом:

a = g * sin(θ) / (1 + m * cos(θ))

где: a - ускорение бруска, g - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с²), θ - угол наклона плоскости, m - коэффициент трения скольжения между бруском и плоскостью.

В данном случае нам дано значение m = 0,6.

Чтобы построить график зависимости ускорения бруска от угла наклона плоскости, мы можем выбрать диапазон значений угла и посчитать соответствующие ускорения, используя указанную формулу. Затем мы откладываем значения ускорения на вертикальной оси, а значения угла на горизонтальной оси.

На графике ускорение будет зависеть от угла наклона плоскости и будет меняться в зависимости от этого угла. Ожидается, что ускорение будет увеличиваться с увеличением угла наклона плоскости до определенного предела, после чего может достичь максимального значения и остаться постоянным при дальнейшем увеличении угла.

Например, если мы выберем диапазон углов от 0 до 90 градусов и построим график, то увидим, что ускорение будет наибольшим при угле 90 градусов и постепенно уменьшаться при уменьшении угла до 0 градусов.

Обратите внимание, что конкретный вид графика будет зависеть от значений коэффициента трения скольжения между бруском и плоскостью.