Динамика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00002045

Запишем второй закон Ньютона вдоль наклонной плоскости (ось $x$ — по направлению движения вниз):

$$Mg\sin\alpha - \mu N = Ma$$

Реакция опоры (проекция на нормаль):

$$N = Mg\cos\alpha$$

Подставим силу трения $f = \mu N = \mu Mg\cos\alpha$:

$$Mg\sin\alpha - \mu Mg\cos\alpha = Ma$$

$$a = g(\sin\alpha - \mu\cos\alpha)$$

Ускорение не зависит от массы и остаётся неизменным.

Работа силы тяжести при перемещении $S$ вдоль наклонной:

$$A = Mg\sin\alpha \cdot S$$

При уменьшении массы вдвое:

$$A' = \frac{M}{2} \cdot g\sin\alpha \cdot S = \frac{A}{2}$$

Работа силы тяжести уменьшилась в 2 раза.