2

Решение: Движение бруска по поверхности

ЕГЭ · Физика · Задание 2 · Динамика и гравитация
ПовышеннаяФИПИB7cDe8Несколько вариантов≈ 3 минутыРазбор в 5 шаговОтвет сверен с ключом
Условие

В лабораторной работе изучали движение небольшого бруска массой 400 г по горизонтальной шероховатой поверхности под действием горизонтальной постоянной силы, равной по модулю 1,6 Н. Данные о зависимости модуля скорости бруска от времени приведены в таблице.

Величина0123456
Время $t$, с0123456
Скорость $v$, м/с00,51,01,52,02,53,0
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

5 шагов
1

По таблице за 1 с скорость увеличивается на 0,5 м/с, поэтому движение равноускоренное.

$$a = \frac{\Delta v}{\Delta t} = \frac{0{,}5}{1} = 0{,}5\ \text{м/с}^2$$
2

Найдём равнодействующую силу и силу трения. Масса бруска равна $0,4\ \text{кг}$.

$$F_{\text{рез}} = ma = 0{,}4 \cdot 0{,}5 = 0{,}2\ \text{Н}$$
3

Сила трения направлена противоположно движению, поэтому её модуль равен разности приложенной силы и равнодействующей силы.

$$F_{\text{тр}} = 1{,}6 - 0{,}2 = 1{,}4\ \text{Н}$$
4

На горизонтальной поверхности сила нормальной реакции равна $mg$. Принимая $g = 10\ \text{м/с}^2$, найдём коэффициент трения.

$$\mu = \frac{F_{\text{тр}}}{mg} = \frac{1{,}4}{0{,}4 \cdot 10} = 0{,}35$$

При $t=2\ \text{с}$ из таблицы $v=1\ \text{м/с}$. Рассчитаем кинетическую энергию.

$$E_k = \frac{mv^2}{2} = \frac{0{,}4 \cdot 1^2}{2} = 0{,}2\ \text{Дж}$$
Ответ

Верные утверждения: 2, 3, 5.

Где здесь ошибаются

Считать движение равномерным, не учитывая увеличение скорости с течением времени.

Путать силу трения с приложенной силой 1,6 Н.

Использовать массу 400 г без перевода в 0,4 кг.

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 5 шагов: 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.