Сила Трения — Задание 2 ЕГЭ по физике №00019016

Брусок лежит на доске и движется вместе с ней, не проскальзывая. Значит, у бруска такое же ускорение, как у доски: $a=1\ \text{м/с}^2$. Разберёмся, какая сила его разгоняет.

Силы, действующие на брусок. По вертикали — сила тяжести и сила реакции доски, они уравновешивают друг друга. По горизонтали на брусок действует только одна сила — сила трения со стороны доски. Сила $\vec F$ приложена к доске, а не к бруску. Раз брусок не скользит по доске, это сила трения покоя.

По второму закону Ньютона для бруска в проекции на горизонтальную ось: $$F_{\text{тр}}=ma=0{,}2\cdot 1=0{,}2\ \text{Н}$$

Зачем тогда дан коэффициент трения? Он задаёт наибольшую возможную силу трения покоя: $$F_{\text{тр}\,\max}=\mu mg=0{,}2\cdot 0{,}2\cdot 10=0{,}4\ \text{Н}$$ Нам нужно всего $0{,}2$ Н — это меньше предела, поэтому брусок действительно не проскальзывает. А подставлять $\mu mg$ в ответ нельзя: сила трения покоя равна не своему наибольшему значению, а ровно тому, которое нужно, чтобы брусок двигался вместе с доской.