Global EE

Динамика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00002045

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

Динамика

№2. Задание 6

ID: 00002045

С вершины шероховатой наклонной

плоскости из состояния покоя скользит с ускорением лёгкая коробочка, в которой находится груз массой т (см. рисунок). Как изменятся ускорение коробочки и работа силы тяжести, действующей на коробочку с грузом, при перемещении коробочки от вершины до основания наклонной плоскости, если в коробочке будет лежать груз массой m/2?

Рисунок к заданию 6 ЕГЭ по физике — Динамика

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличится

  2. уменьшится

  3. не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической зеличины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 6 ЕГЭ по физике — Динамика

Источник: ФИПИ

Решение

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.

Ответ

32

Видеоразбор

Другие задания по теме «Динамика» (8)