Динамика. Силы — Задание 2 ЕГЭ по физике №00016408
Динамика. Силы
№2. Задание 2
ID: 00016408
Брусок массой $m=2~\text{кг}$ положили на шероховатую наклонную опору (см. рисунок).
На него действуют три силы: сила тяжести $m\vec{g}$, нормальная составляющая силы реакции опоры $\vec{N}$ и сила трения $\vec{F}_{\text{тр}}$. Чему равен модуль равнодействующей сил $\vec{F}_{\text{тр}}$ и $\vec{N}$, если брусок покоится? Ответ дайте в ньютонах.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Решение
Идея
Брусок покоится, значит сумма всех трёх сил равна нулю. На него действуют сила тяжести $m\vec{g}$, реакция опоры $\vec{N}$ и трение $\vec{F}_{\text{тр}}$. Если сложить $\vec{N}$ и $\vec{F}_{\text{тр}}$, эта равнодействующая обязана уравновесить силу тяжести — то есть быть равной ей по модулю и направленной строго вверх.
Считаем
Условие равновесия:
$$m\vec{g}+\vec{N}+\vec{F}_{\text{тр}}=0\;\Rightarrow\;\vec{N}+\vec{F}_{\text{тр}}=-m\vec{g}.$$
Берём модуль:
$$\left|\vec{N}+\vec{F}_{\text{тр}}\right|=mg=2\cdot10=20~\text{Н}.$$
Угол наклона тут вообще не нужен: какой бы он ни был, сумма реакции и трения всегда компенсирует вес.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Динамика. Силы» (8)
- Задание 2 №00045259 — В инерциальной системе отсчёта сила величиной 70 Н сообщает телу массой 10 кг…
- Задание 2 №00042924 — В инерциальной системе отсчёта сила вектор F сообщает телу массой m ускорение…
- Задание 2 №00042923 — В инерциальной системе отсчёта сила вектор F сообщает телу массой m ускорение…
- Задание 2 №00041299 — На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную…
- Задание 2 №00041296 — Пять одинаковых ящиков массой 10 кг, расположенных на горизонтальном столе,…
- Задание 2 №00041135 — Деревянный брусок массой 0,5 кг скользит по гладкой наклонной плоскости,…
- Задание 2 №00041134 — В лифте, двигающемся вверх с ускорением 3 м/с², стоит человек массой 70 кг.…
- Задание 2 №00041133 — По горизонтальной шероховатой поверхности равномерно толкают ящик массой 20 кг,…