Global EE

Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016262

Задание №3. Законы Сохранения

Виды Энергии

№2. Задание 3

ID: 00016262

Точечное тело массой $m=1$ кг начинают поднимать вдоль гладкой наклонной плоскости, действуя на него постоянной силой $F=8$ Н. Наклонная плоскость составляет с горизонтом угол $\alpha=30^\circ$. Приложенная к телу сила направлена параллельно наклонной плоскости вверх вдоль линии наибольшего ската. Чему равно изменение полной механической энергии данного тела при его перемещении на $s=4$ м вдоль этой линии? Ответ выразите в джоулях.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Полная механическая энергия тела меняется только тогда, когда над ним работают «посторонние» силы — не сила тяжести (её работа уже учтена в потенциальной энергии). Здесь посторонняя сила одна — приложенная сила $F$. Плоскость гладкая, трения нет; сила реакции опоры перпендикулярна движению и работы не совершает.

Вывод

Изменение полной механической энергии равно работе всех сил, кроме тяжести. Значит:

$\Delta E = A_F = F\,s$ (сила направлена вдоль перемещения, поэтому косинус угла равен $1$).

Подставляем

$\Delta E = 8\cdot 4 = 32$ Дж.

Заметь: угол наклона и масса здесь не нужны для ответа — они «спрятаны» внутри того, как энергия распределится между потенциальной и кинетической, но на сумму не влияют.

Ответ

32

Видеоразбор

Другие задания по теме «Виды Энергии» (8)