ID: 00014320
Школьники изучали движение небольшого бруска массой 400 г по горизонтальной шероховатой поверхности под действием горизонтальной постоянной силы, равной по модулю 2,1 Н. Зависимость скорости бруска от времени приведена в таблице. Выберите все верные утверждения на основании анализа представленной таблицы. 1) Сумма сил, действующих на брусок, равна нулю. 2) Ускорение бруска равно 2 м/с². 3) Коэффициент трения бруска о поверхность µ = 0,325. 4) Брусок движется равномерно. 5) В момент времени 3 с кинетическая энергия бруска равна 7,2 Дж.
Источник: Досрочный ЕГЭ 2026 (Центр)
Брусок массой m=400 г =0{,}4 кг тянут постоянной силой F=2{,}1 Н по шероховатой поверхности. В таблице — скорость по времени. Проверим утверждения.
Ускорение из таблицы: за каждую секунду скорость растёт на 2 м/с, поэтому
a=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{2}{1}=2~\text{м/с}^2
1) Сумма сил равна нулю. Если бы равнодействующая была нулём, тело двигалось бы без ускорения. Но ускорение есть (a=2 м/с²), значит сумма сил равна ma=0{,}4\cdot 2=0{,}8 Н и нулю не равна. Неверно.
2) Ускорение 2 м/с². Ровно это даёт таблица. Верно.
3) Коэффициент трения \mu=0{,}325. Сначала сила трения: F_{\text{тр}}=F-ma=2{,}1-0{,}4\cdot 2=1{,}3 Н. Тогда \mu=\frac{F_{\text{тр}}}{mg}=\frac{1{,}3}{0{,}4\cdot 10}=0{,}325. Верно.
4) Брусок движется равномерно. Равномерное движение — это постоянная скорость, а у нас скорость растёт. Неверно.
5) При t=3 с кинетическая энергия равна 7{,}2 Дж. В этот момент скорость v=6 м/с, тогда E_к=\frac{mv^2}{2}=\frac{0{,}4\cdot 6^2}{2}=7{,}2 Дж. Верно.
Верны утверждения 2, 3 и 5.