Дано:
Масса бруска (m) = 300 г = 0,3 кг
Начальная скорость бруска (u) = 1,5 м/с
Угол наклона плоскости (θ) = 60°
Коэффициент трения (μ) = 0,7
Ускорение свободного падения (g) = 10 м/c²
а) Найти действующую на брусок со стороны доски силу нормальной реакции:
Решение:
Сначала найдем силу нормальной реакции, которая равна весу бруска и составляет N = mg.
N = 0,3 кг * 10 м/c² = 3 Н.
Ответ: Действующая на брусок со стороны доски сила нормальной реакции равна 3 Н.
б) Найти ускорение бруска и его направление:
Решение:
Ускорение бруска можно найти, используя коэффициент трения и ускорение свободного падения:
a = g * sin(θ) - μ * g * cos(θ).
a = 10 м/c² * sin(60°) - 0,7 * 10 м/c² * cos(60°) ≈ 5 м/c² - 3,5 м/c² = 1,5 м/c².
Ответ: Ускорение бруска равно 1,5 м/c² и оно направлено вдоль наклонной плоскости.
в) Найдем время, в течение которого брусок будет двигаться вверх:
Решение:
Используем формулу для времени, за которое брусок будет двигаться вверх:
t = u / a,
где u - начальная скорость, a - ускорение.
t = 1,5 м/с / 1,5 м/c² = 1 с.
Ответ: Брусок будет двигаться вверх в течение 1 с.