Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016262
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
Видеоразбор
Другие задания по теме «Виды Энергии» (8)
- Задание 3 №00042943 — При упругой деформации, равной 1 см, потенциальная энергия пружины равна 5 мДж.…
- Задание 3 №00042942 — При упругой деформации, равной 2 см, потенциальная энергия пружины равна 10…
- Задание 3 №00042941 — У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 120 г обладает скоростью,…
- Задание 3 №00042940 — У основания гладкой наклонной плоскости шайба обладает скоростью, модуль…
- Задание 3 №00042939 — Какую скорость при подаче сообщили волейбольному мячу, если его кинетическая…
- Задание 3 №00042938 — Скорость волана при подаче в бадминтоне составила 288 км/ч. Масса волана 6 г.…
- Задание 3 №00042865 — При упругой деформации 2 см стальная пружина имеет потенциальную энергию 2 Дж.…
- Задание 3 №00042864 — Координата мяча массой 0,2 кг, движущегося вдоль оси x, изменяется по закону x…