Задание 3 ЕГЭ по физике №00016338
Работа. Мощность. КПД
№2. Задание 3
ID: 00016338
Сани равномерно перемещают по горизонтальной плоскости с переменным коэффициентом трения. На рисунке изображён график зависимости модуля работы силы трения $A_{\text{тр}}$ от пройденного пути $S$. Каково отношение максимального коэффициента трения к минимальному на пройденном пути?

Источник: ФИПИ
Решение
Идея
На горизонтальной плоскости сила трения равна $F_{\text{тр}}=\mu mg$. Если сани движутся равномерно, то на каждом участке модуль работы трения растёт пропорционально пути: $A_{\text{тр}}=F_{\text{тр}}\cdot S=\mu mg\cdot S$.
Значит, на графике $A_{\text{тр}}(S)$ крутизна (наклон) линии на участке прямо пропорциональна коэффициенту трения: $\dfrac{\Delta A_{\text{тр}}}{\Delta S}=\mu mg$. Где график круче — там трение больше.
Как действовать
1) На графике находим участок с самым крутым наклоном (это $\mu_{\max}$) и с самым пологим (это $\mu_{\min}$).
2) Так как $mg$ одинаково на всём пути, отношение коэффициентов равно отношению наклонов:
$\dfrac{\mu_{\max}}{\mu_{\min}}=\dfrac{(\Delta A/\Delta S)_{\max}}{(\Delta A/\Delta S)_{\min}}$.
По графику это отношение равно $8$.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Работа. Мощность. КПД» (8)
- Задание 3 №00042935 — Под действием постоянной горизонтально направленной силы тяги 80 Н ящик…
- Задание 3 №00042934 — При равномерном прямолинейном перемещении саней по горизонтальному участку пути…
- Задание 3 №00042866 — Под действием силы тяги автомобиль движется равномерно и прямолинейно по шоссе…
- Задание 3 №00042862 — Под действием силы тяги F равно 1000 Н автомобиль движется равномерно и…
- Задание 3 №00042861 — Какова мощность двигателя подъёмного крана, если он за время Дельтаt равно 4 с…
- Задание 3 №00025316 — Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м. Коэффициент трения при…
- Задание 3 №00025312 — Мальчик на санках спустился с ледяной горы высотой 10 м и проехал по…
- Задание 3 №00025292 — Тело массой 0,1 кг вращается в горизонтальной плоскости на нити длиной 1 м.…