Законы Сохранения

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

№2. Задание 5

ID: 00019400

Ящик соскальзывает вниз по наклонной плоскости с постоянной скоростью. Система отсчёта, связанная с наклонной плоскостью, является инерциальной.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения о движении ящика.

1) Равнодействующая сил, действующих на ящик, направлена в сторону движения ящика.

2) Полная механическая энергия ящика уменьшается.

3) Сила тяжести, действующая на ящик, совершает положительную работу.

4) Сила трения, действующая на ящик, совершает положительную работу.

5) Кинетическая энергия ящика увеличивается.

Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»

Решение

Идея

Ключевые слова — «с постоянной скоростью». Значит ускорение равно нулю, равнодействующая всех сил равна нулю (первый закон Ньютона), а кинетическая энергия не меняется. Работа силы положительна, если её направление совпадает с направлением движения, и отрицательна, если противоположно.

Считаем

1) Скорость постоянна $\Rightarrow$ равнодействующая сил равна нулю, у неё нет направления «в сторону движения». Неверно.

2) Ящик опускается: высота уменьшается, значит потенциальная энергия падает; кинетическая постоянна. Полная механическая энергия $$E=E_к+E_п$$ уменьшается (потери идут на нагрев из-за трения). Верно.

3) Сила тяжести направлена вниз, ящик тоже смещается вниз — проекция силы на перемещение положительна. Сила тяжести совершает положительную работу. Верно.

4) Сила трения направлена против движения (вверх вдоль склона), поэтому её работа отрицательна. Неверно.

5) Скорость постоянна $\Rightarrow$ кинетическая энергия не меняется. Неверно.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Законы Сохранения» (8)