Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
 Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №21
  • Задание №21

    • Задание №90011 ЕГЭ Физике

    Условие задания #90011

    №21 по КИМ

    Небольшое тело вращается в вертикальной плоскости по закрепленному кольцу. Основываясь на законах физики, объясните, в какой точке колеса давление на колесо со стороны тела будет максимальным? Сделайте схематичный рисунок с указанием всех сил, действующих на тело. Трением пренебречь.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Пусть R радиус кольца, v1 – скорость тела в верхней точке, v – скорость тела в какой-то другой точке кольца.

    Сила давления тела на поверхность кольца равна силе реакции опоры со стороны кольца. Введем ось Oy , направленную в центр кольца, тогда сила реакции опоры в проекции на ось Oy равна − mg cosα . По второму закону Ньютона

    2 2 mv--= N − mgcosα ⇒ N = mv--+ mg cosα. R R

    Из закона сохранения энергии можно найти

    mv21+ 2mgR = mv2-+ mgR (1 − cosα)⇒ mv2-= mv21-+ 2mg (1+ cosα), 2 2 R R

    Откуда

    mv21 N = -R--+2mg (1 +cosα)+ mg cosα,

    Для того, чтобы N было максимально, нужно чтобы cosα тоже был максимален, то есть α = 0 и это соответствует нижней точке.

    Сила реакции опоры равняется силе давления на колесо по третьему закон Ньютона, значит, в той точке, где сила реакции опоры максимальна, максимальна будет и сила, с которой тело действует на кольцо

    Понятно ли решение?

    Авторизуйся, чтобы посмотреть решение

    1. Активируй TG-бот через QR-код или по кнопке
    2. Введи код авторизации из TG-бота
    Активировать TG-бот

    Похожие задания

    15
    Задание №79714Задание №19652Задание №57149Задание №27698Задание №49801Задание №43493Задание №31259Задание №43495Задание №31063Задание №43501Задание №24981Задание №80595Задание №31062Задание №32780Задание №56013
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Новая Школа

    Тренажёр ОГЭТренажёр ЕГЭО Новой ШколеВакансииОтзывыСведения об образовательной организацииОбразовательная лицензия

    Контакты

    +7 964 727-31-41

    Служба поддержки

    Ежедневно с 10:00 до 22:00

    Мобильное приложение

    Саша — ассистент в телеграмме

    ПО распространяется в виде интернет-сервиса, специальные действия по установке ПО на стороне пользователя не требуются

    © Новая Школа 2026
    Политика конфиденциальностиПользовательское соглашениеДоговор-оферта