Мы используем файлы cookie

Только с ними все в интернете работает так, как нужно 🍪

Политика использования cookies

Если у тебя есть AdBlock - то отключи его для нашей платформы. Рекламы у нас нет, а удалить он может лишнего 🙈

Физика

Задача по теме: "Механика. Утверждения"

Физика

Задание 5 Механика. Утверждения

Автор

Демидова М.Ю. Физика единый государственный экзамен. — Москва: Издательство "Национальное образование", 2023. — 400 с. Материалы публикуются в учебных целях

Просмотры

1323

На наклонной плоскости находится брусок массой $2 кг$ кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения $Fтр$ от угла наклона плоскости к горизонту с погрешностью, не превышающей $0,01 Н$ . На основании данных, приведённых в таблице, используя закон сухого трения, выберите все верные утверждения.

$а$ , рад	$0$	$0,05$	$0,1$	$0,2$	$0,3$	$0.4$	$0,5$	$0,6$	$0,7$	$0,8$	$0,9$	$1,0$
$Fтр$ , Н	$0$	$1$	$2,0$	$3,86$	$3,76$	$3,63$	$3,46$	$3,25$	$3,01$	$2,75$	$2.45$	$2,13$

1) Модуль силы трения скольжения уменьшается при увеличении угла наклонной плоскости к горизонту.

2) Сила трения покоя не зависит от угла $а$ .

3) С ростом угла наклона модуль силы трения покоя уменьшается.

4) Коэффициент трения скольжения меньше $0,4$ .

5) Когда угол наклона меньше $0,1 рад$ , брусок скользит по наклонной плоскости.

Решение

Изобразим систему на рисунке и обозначим силы.

Запишем второй закон Ньютона:

$m a со стрелкой вправо вверху равно m g со стрелкой вправо вверху плюс N со стрелкой вправо вверху плюс F со стрелкой вправо вверху нижний индекс т r конечный нижний индекс$ .

Проекции на оси:

$O X двоеточие через пробел m a нижний индекс x равен m g sin альфа минус нижний индекс F т r конечный нижний индекс$ .

$Через двоеточие 0 равно отрицательному значению m g sin альфа плюс N$

$N равно m g sin альфа$ .

Сила трения скольжения:

$F нижний индекс т r конечный нижний индекс равен k N равен k m g cos alpha$ .

Если тело покоится, то $индекс x равен 0$ и сила трения покоя:

$0 равно m g sin альфа минус нижний индекс F п r конечный нижний индекс степени левой круглой скобки п о к конечный показатель степени правой круглой скобки$

$F нижний индекс t r конечный нижний индекс степени левой круглой скобки p o k конечный показатель степени правой круглой скобки равен m g sin alpha$ .

1) Верно. Т.к. сила трения скольжения пропорциональна косинусу угла, а косинус уменьшается при увеличении аргумента от $0 градусов$ до $90 градусов$ (также видно по таблице – после максимума модуля силы трения, что соответствует максимальному значению силы трения покоя, начинается уменьшение модуля силы трения скольжения).

2) Неверно. Из таблицы видно, что при изменении изменяется и сила трения покоя.

3) Неверно. Т.к. сила трения покоя пропорциональна синусу угла, а синус увеличивается при увеличении аргумента от $0 градусов$ до $90 градусов$ .

4) Верно. Тело начнёт скользить, если $m g sin альфа минус F нижний индекс т r конечный нижний индекс больше 0$ . Тогда возьмём значение из таблицы $альфа равна 0, запятая 6$ , $F нижний индекс т r конечный нижний индекс равен 3 запятая 25$ . Тогда, подставляя значения в неравенство:

$2 умножить на 10 умножить на 0 запятая 6 пробелов минус 3 запятая на 25 больше 0$

$8 запятая на 04 больше 0$ .

Значит, при выбранном угле, тело скользит. Тогда найдём коэффициент трения:

$F нижний индекс т r конечный нижний индекс равен k N равен k m g cos alpha$

$k равно числителю дроби F нижний индекс т r нижний индекс в конце над знаменателем m g cos альфа конечная дробь равна числителю дроби 3 запятая 25 над знаменателем 2 раза по 10 раз cos пробел 0 запятая 6 пробел в конце дроби почти равен 0 запятая 197$ .

5) Неверно. Известно, что сила трения покоя всегда больше, чем сила трения скольжения. Из таблицы видно, что наибольшее значение силы трения достигается где-то между значениями угла от $0 запятая 1$ рад до $0 запятая 3$ рад. Значит, при углах, меньших, чем $0 запятая 1$ рад, тело покоится и на него действует сила трения покоя.

Ответ: 14

Решать еще

Нет аккаунта?

Привет, ! Как будем входить?

Введите больше 6 символов

Проблемы со входом?

Введи последние 4 цифры номера, с которого
поступит звонок. Трубку брать не нужно.

Повторный звонок через

сек.

Добро пожаловать!

Зарегистрируйся и получи Демо мастер-группы на 10 дней по любимым предметам бесплатно.

Добро пожаловать!

Как тебя зовут?

Привяжем номер телефона

Нажимая на копку, Вы выражаете своё согласие с офертой

Введите не меньше 2 символов

Привяжем номер телефона

Повторный звонок через

30 сек.

Теперь нужно подтвердить номер - введи последние 4 цифры номера, с которого поступит звонок. Трубку брать не нужно

Введите не меньше 2 символов

Придумаем пароль

Почти закончили! Теперь нужно создать надежный пароль

Введите не меньше 2 символов

Немного о тебе

В какой класс ты переходишь?

Введите не меньше 2 символов

На почту 12345@mail.ru отправлена ссылка для сброса пароля.

	МГ	Pro	ProMax
Практика на платформе
Отслеживание прогресса обучения
Двухуровневое домашнее задание после каждого вебинара
Все материалы составлены экспертом ЕГЭ
Персональный менеджер
Личный куратор
Разбор ошибок личным куратором
Еженедельные созвоны с куратором для закрытия индивидуальных пробелов
Составление индивидуального расписания

Задача по теме: "Механика. Утверждения"

Сообщение об ошибке

Здравствуйте!

Оплата прошла успешно!

Оплата не прошла