РУҚА
22

Решение: Сила под углом к плоскости

ЕГЭ · Физика · Задание 22 · Динамика и гравитация
ПовышеннаяФИПИC4469DКороткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Брусок массой $m = 2\ \text{кг}$ движется поступательно по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы, направленной под углом $\alpha = 30^\circ$ к горизонту (см. рисунок). Коэффициент трения между бруском и плоскостью $\mu = 0{,}2$. Модуль силы трения, действующей на брусок, $F_{\text{тр}} = 2{,}8\ \text{Н}$. Чему равен модуль силы $F$?

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

Сила трения связана с силой нормальной реакции опоры формулой:

$$F_{\text{тр}} = \mu N$$
2

Найдём силу нормальной реакции:

$$N = \frac{F_{\text{тр}}}{\mu} = \frac{2{,}8}{0{,}2} = 14\ \text{Н}$$
3

По вертикали брусок не движется, поэтому сила реакции опоры уравновешивает вес с учётом вертикальной составляющей силы $F$:

$$N + F\sin\alpha = mg$$

Выразим силу $F$ и подставим значения, принимая $g = 10\ \text{м/с}^2$:

$$F = \frac{mg - N}{\sin\alpha} = \frac{2\cdot10 - 14}{\sin30^\circ} = \frac{6}{0{,}5} = 12\ \text{Н}$$
Ответ
12 Н
12 Н
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Считать силу нормальной реакции равной весу бруска, не учитывая вертикальную составляющую силы $F$.

Использовать в вертикальном уравнении $F\cos\alpha$ вместо $F\sin\alpha$.

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

Как решать задание 22 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.