Задача по теме: "Механика. Утверждения"

Решение:

По горизонтальной оси на тело действуют две силы: – внешняя сила и - сила трения, направленная против направления движения и против внешней силы. Т.к. тело находится на горизонтальной плоскости, то величина силы реакции опоры равна:

И тогда максимальное значение силы трения покоя:

;

1) Верно. Из графика видно, что в промежутке от с до с величина внешней силы меняется от Н до Н. Т.к. максимальная величина силы трения покоя равна Н, то величина равнодействующей силы возрастала в рассматриваемом промежутке от Н до Н.

2) Неверно. В промежутке от с до с сила трения покоя уравновешивала внешнюю силу, т.е. сила трения возрастала в этом промежутке. А в промежутке от с до с сила трения была постоянной и равнялась максимальному значению Н. Однако, на всём промежутке от с до с получаем, что сила трения не была постоянной.

3) Неверно. Т.к. в промежутке от с до с тело не двигалось (т.к. сила трения покоя уравновешивала внешнюю силу), то кинетическая энергия в этом промежутке не возрастала, а оставалась постоянной.

4) Верно. Зная, что сила трения от момента времени с оставалась постоянной и равной Н, и, используя второй закон Ньютона, найдём ускорение:

;

;

5) Верно. Вычислим изменение импульса от момента времени с до с:

В рассматриваемом промежутке времени ускорение постоянно, тогда изменение скорости меняется линейно в зависимости от времени:

Ускорение найдём из второго закона Ньютона:

;

;

Изменение скорости:

м/с

И изменение импульса:

Ответ: 145