Качественная задача

1. Разберёмся какие силы приложены к шарику, первая это сила тяжести $m\vec{g}$, направленная вертикально вниз и вторая это сила натяжения нити $\vec{T}$, которая направлена вдоль нити.
2. Так как шарик находится в промежуточной точке, то его скорость $v\not=0$, следовательно шарик обладает центростремительным ускорением $a_\text{ц}$, которое направленно вдоль нити.
3. Проекция ускорения шарика на касательную ось равна $a_\tau=g\cdot sin{\alpha}$, направленная в сторону положения равновесия.
4. Таким образом суммарное ускорение шарика есть $\vec{a}=\vec{a_\text{ц}}+\vec{a_\tau}$, которое будет направленно внутрь траектории движения шарика.

1. Разберёмся какие силы приложены к шарику, первая это сила тяжести $m\vec{g}$, направленная вертикально вниз и вторая это сила натяжения нити $\vec{T}$, которая направленна вдоль нити.
2. Так как шарик находится в промедуточной точке, то его скорость $v\not=0$, следовательно шарик обладает центростремительным ускорением $a_\text{ц}$, которое направленно вдоль нити.
3. Проекция ускорения шарика на касательную ось равна $a_\tau=g\cdot sin{\alpha}$, направленная в сторону положения равновесия.
4. Таким образом суммарное ускорение шарика есть $\vec{a}=\vec{a_\text{ц}}+\vec{a_\tau}$, которое будет направленно внутрь траектории движения шарика.

1. Рассмотрим тело брошенное под углом к горизонту под углом $\alpha$:
   В этом случая при отсутствии внешних сил тело движется равноускоренно с с ускорением свободного падения $g$. И так как проекция этого ускорения на горизонтальную ось $Ox$ равна $g_x=0$, значит вдоль оси $Ox$ тело движется равномерно. По вертикальной оси $Oy$ проекция ускорения $g_y=-g$, значит вдоль оси $Oy$ тело движется равноускоренно. Тогда $$S_x=v_0t\cos{\alpha}$$ $$S_y=v_0t\sin{\alpha}-\frac{gt^2}{2}$$ Решим уравнение пути вдоль оси $Oy$ в момент падения тела т.е. $S_y=0$. В этом случае корнем уравнения будут $t=0$ и $t=\frac{2v_0\sin{\alpha}}{g}$. Подставим второе время в уравнение пути вдоль оси $Ox$ и получим дальность полёта: $$L=\frac{2v_0^2\sin{\alpha}\cos{\alpha}}{g}=\frac{v_0^2\sin{2\alpha}}{g}$$
2. Рассмотрим тело движущиеся по закрепленной гладкой наклонной плоскости:
   Так как тело движется по наклонной плоскости без силы трения, то можем записать закон сохранения энергии $$\frac{mv_0^2}{2}=mgh_{max}\Rightarrow\frac{v_0^2}{2}=gh_{max}\Rightarrow h_{max}=\frac{v_0^2}{2g}$$ Тогда воспользуемся соотношением в треугольнике и вычислим максимальное отдаление тела $$S=\frac{h}{\tan{\alpha}}=\frac{v_0^2}{2\tan{\alpha}}$$
3. Найдём отношение получившихся удалений тел: $$\frac{L}{S}=\frac{v_0^2\sin{2\alpha}}{g}\cdot\frac{2\tan{\alpha}}{v_0^2}=4\sin^2{\alpha}$$ И так как угол $\alpha<30^\circ$, то $4\sin^2{\alpha}<1$, значит $S>L$ т.е. перемещение по горизонтали второго тела больше чем брошенного под углом к горизонту.

Разберёмся, какие силы действуют на шайбу. В проекции на вертикальную ось, на шайбу действует сила тяжести и сила реакции опоры. В проекции на горизонтальную ось сида трения. Рассчитаем максимальную силу трению покоя $F_{max}=\mu N=\mu mg=0.3\cdot10\cdot m=3m$
Согласно второму закону Ньютона в проекции на горизонтальную ось $ma=F\Rightarrow F=mw^2R$, тогда $$F_1=mw_1^2R=2^2\cdot0.6\cdot m=2.4m$$ $$F_2=mw_2^2R=2.5^2\cdot0.6\cdot m=3.75m$$ Как видим, в первом случае приложенная сила меньше максимальной силы трения покоя, следовательно шайба находится в покое. В втором случае приложенная сила больше максимальной силы трения покоя, следовательно шайба будет выведена из состояния покоя.

Рассмотрим случай при замкнутом ключе $K_2$ и размокнутом ключе $K_1$. В этом случае ток идёт через диод $D_2$ и резистор $R_2$, а так же присоединённым с ними последоватльно резистор $R_1$. Тогда по закону Ома: $$I=\frac{\xi}{R_\text{общ}}=\frac{\xi}{R_1+R_2+r}\Rightarrow U=IR_\text{общ}=\frac{\xi}{R_1+R_2+r}\cdot(R_1+R_2)$$ Теперь рассомтрим случа при замкнутом ключе $K_1$ и размокнутом ключе $K_2$. Так тогда ток должен пройти через диод $D_1$, но так по схеме видно что диод настроен ан пропускание в противоположном направлении, следовательно ток через него не модет идти. Таким образом напряжение на вольтметре будет равно ЭДС источника, а сила тока уменьшится до 0.
Ответ: Сила тока уменьшится до 0, а напряжение увеличится до значения ЭДС источника тока.