Динамика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00000952 | Global EE
Динамика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00000952
№2. Задание 5
ID: 00000952
Мальчик поднимает вверх гирю массой 10 кг, действуя на неё постоянной силой 120 Н, направленной вертикально вверх. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
1) Равнодействующая сил, действующих на гирю, равна 20 Н и направлена вертикально вверх.
2) Сила, с которой гиря действует на мальчика, равна 100 Н и направлена вертикально вниз.
3) Гиря действует на руку мальчика с силой 120 Н, направленной вертикально вниз.
4) Если мальчик приложит к гире силу 102 Н, направленную вертикально вверх, он не сможет её поднять.
5) Ускорение гири равно 8 $м/с^{2}$.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
$m = 10\,\text{кг}$, $F = 120\,\text{Н}$
Найти:
верные утверждения
Решение:
Сила тяжести гири: $mg = 10 \cdot 10 = 100\,\text{Н}$. Проверяем утверждения: Утверждение 1 — равнодействующая сила, действующая на гирю, равна 20 Н вертикально вверх: $$F_{\text{рез}} = F - mg = 120 - 100 = 20\,\text{Н}\,\uparrow$$ Верно. Утверждение 2 — сила, с которой гиря действует на мальчика, равна 100 Н вниз: по III закону Ньютона сила реакции гири на мальчика равна 120 Н (не 100 Н). Неверно.Утверждение 3 — гиря действует на руку мальчика силой 120 Н вертикально вниз: по III закону Ньютона равна 120 Н. Верно.Утверждение 4 — при силе 102 Н мальчик не сможет поднять гирю: 102 Н $\gt mg = 100$ Н, значит тело движется вверх с ускорением. Неверно.Утверждение 5 — ускорение гири равно 8 м/с²: $$a = \frac{F - mg}{m} = \frac{120 - 100}{10} = \frac{20}{10} = 2\,\text{м/с}^2$$ Не 8 м/с². Неверно. Верные утверждения: 1 и 3.
