2

Решение: Движение бруска по поверхности

ЕГЭ · Физика · Задание 2 · Динамика и гравитация
ПовышеннаяФИПИA7Be77Несколько вариантов≈ 5 минутРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

В лабораторной работе изучали движение небольшого бруска массой $200\ \text{г}$ по горизонтальной шероховатой поверхности под действием горизонтальной постоянной силы, равной по модулю $800\ \text{мН}$. Зависимость модуля скорости бруска от времени приведена в таблице. Выберите все верные утверждения на основании анализа представленной таблицы.

Время $t$, с00,10,20,30,40,50,6
Скорость $u$, м/с00,20,40,60,81,01,2
Зависимость скорости бруска от времени
Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

4 шага
1

За каждые $0,1\ \text{с}$ скорость увеличивается на $0,2\ \text{м/с}$, поэтому движение является равноускоренным.

$$a = \dfrac{\Delta v}{\Delta t} = \dfrac{0,2}{0,1} = 2\ \text{м/с}^2$$
2

Масса бруска $m=200\ \text{г}=0,2\ \text{кг}$. По второму закону Ньютона найдём равнодействующую сил.

$$F_{\text{рез}}=ma=0,2\cdot 2=0,4\ \text{Н}$$
3

Сила трения равна разности между приложенной силой и равнодействующей. Коэффициент трения равен $0,2$, поэтому утверждение 4 неверно.

$$F_{\text{тр}}=0,8-0,4=0,4\ \text{Н};\quad \mu=\dfrac{F_{\text{тр}}}{mg}=\dfrac{0,4}{0,2\cdot 10}=0,2$$

При $t=0,3\ \text{с}$ скорость бруска равна $0,6\ \text{м/с}$. Вычислим кинетическую энергию.

$$E_k=\dfrac{mv^2}{2}=\dfrac{0,2\cdot 0,6^2}{2}=0,036\ \text{Дж}=36\ \text{мДж}$$
Ответ

Верные утверждения: 3, 5.

Где здесь ошибаются

Путать равномерное и равноускоренное движение.

Не переводить массу из граммов в килограммы и силу из миллиньютонов в ньютоны.

Использовать приложенную силу $0,8\ \text{Н}$ вместо равнодействующей при расчёте ускорения или кинетической энергии.

Закрепить приёмВ теме «Динамика и гравитация» ещё 238 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 2 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 4 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Динамика и гравитация»: в ней 239 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.