Задание 3 ЕГЭ по физике №00016351

Задание №3. Законы Сохранения

Работа. Мощность. КПД

№2. Задание 3

ID: 00016351

Маленький кубик массой $$m=100$$ г двигают по поверхности шероховатой горки, поднимая его на высоту $$h=30$$ см. Какую работу при этом совершает сила тяжести, действующая на кубик? Ответ дайте с учётом знака. Ответ запишите в джоулях. Ускорение свободного падения считать равным $$g=10$$ м/с $$^2$$ .

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Сила тяжести всегда направлена вниз. Кубик же поднимают вверх — значит, сила тяжести и перемещение смотрят в противоположные стороны. Когда сила «против» движения, её работа отрицательна.

Переводим единицы

Масса: $$m=100$$ г $$=0{,}1$$ кг. Высота: $$h=30$$ см $$=0{,}3$$ м.

Работа силы тяжести

По модулю работа равна $$mgh$$ , а знак минус — потому что тело поднимается, а сила тянет вниз:

$A=-mgh=-0{,}1\cdot 10\cdot 0{,}3=-0{,}3$ Дж.

Важно: работа силы тяжести зависит только от изменения высоты, а не от формы горки. Поэтому слово «шероховатая» на ответ не влияет — трение даёт свою отдельную работу, но нас спрашивают именно про силу тяжести.

Ответ

-0,3

Другие задания по теме «Работа. Мощность. КПД» (8)