ЕГЭ и ОГЭ
Главная

Решение 2740. Брусок массой 0,5 кг покоится на шероховатой горизонтальной плоскости. На него начинают действовать горизонтальной силой F, модуль которой изменяется с течением времени так, как показано на рисунке. Коэффициент

Задание 5. Брусок массой 0,5 кг покоится на шероховатой горизонтальной плоскости. На него начинают действовать горизонтальной силой F, модуль которой изменяется с течением времени так, как показано на рисунке. Коэффициент трения бруска о плоскость равен 0,2.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённого опыта.

1) В промежутке от 1 с до 2 с брусок покоился.

2) В момент времени 1,5 с сила трения, действующая на брусок, равна 1,5 Н.

3) Кинетическая энергия бруска в момент времени 1 с равна 0.

4) В момент времени 5 с ускорение бруска равно 2 м/с2.

5) В промежутке от 2 с до 4 с импульс бруска увеличился на 1 кг м/с.

Решение.

1) Чтобы брусок начал движение, приложенная сила должна превышать максимальную силу трения покоя  Н. Из графика видно, что при t = 1 с сила как раз составила 1 Н, следовательно, брусок начал движение. Далее, сила постоянно увеличивалась (до t = 2 с), что приводило к ускорению движения бруска.

2) В момент времени 1,5 с внешняя сила F больше силы трения, поэтому сила трения составляет максимальное значение в 1 Н (см. п. 1).

3) Да, в момент времени 1 с внешняя сила F = 1 Н, что в точности равно максимальному значению силы трения. Обе силы компенсируют друг друга и брусок покоится. Соответственно, его кинетическая энергия равна 0.

4) В момент времени t = 5 с, приложенная сила была равна F = 2 Н. С учетом силы трения, направленной в противоположную сторону, равнодействующая всех сил, равна  Н. Это вызывало ускорение, равное:

 м/с2

5) Изменение импульса можно найти по формуле , где Δv – изменение скорости. В промежутке от 2 с до 4 с тело двигалось с ускорением 2 м/с2 и за Δt = 4-2 = 2 с скорость поменялась на Δv = 4 м/с. Следовательно, изменение импульса составило:

 кг∙м/с

Ответ: 34


Другие задания:

Темы раздела

Для наших пользователей доступны следующие материалы: