ID: 00025399
В лабораторной работе изучали движение небольшого бруска массой 400 г по горизонтальной шероховатой поверхности под действием горизонтальной постоянной силы, равной по модулю 1,6 Н.
Зависимость скорости бруска от времени приведена в таблице:
Выберите все верные утверждения на основании анализа представленной таблицы.
1) Равнодействующая сил, действующих на брусок, равна 0,2 Н.
2) Ускорение бруска равно 3 м/с².
3) Коэффициент трения бруска о поверхность μ = 0,2.
4) Брусок движется равноускоренно.
5) В момент времени 2 с кинетическая энергия бруска равна 0,6 Дж.
Источник: ФИПИ
Брусок массой m=400 г =0{,}4 кг тянут силой F=1{,}6 Н. По таблице скорость растёт равномерно — за каждую секунду прибавляется 0{,}5 м/с, значит, ускорение a=\dfrac{0{,}5}{1}=0{,}5\ \text{м/с}^2, а не 3 м/с². Утверждение 2 неверно.
Скорость растёт с постоянным темпом — движение равноускоренное. Утверждение 4 верно.
Равнодействующая сил: F_{\text{равн}}=ma=0{,}4\cdot0{,}5=0{,}2 Н. Утверждение 1 верно.
Сила трения: F_{\text{тр}}=F-ma=1{,}6-0{,}2=1{,}4 Н. Коэффициент трения: \mu=\dfrac{F_{\text{тр}}}{mg}=\dfrac{1{,}4}{0{,}4\cdot10}=\dfrac{1{,}4}{4}=0{,}35, а не 0{,}2. Утверждение 3 неверно.
В момент t=2 с скорость \upsilon=1{,}0 м/с, кинетическая энергия E_к=\dfrac{m\upsilon^2}{2}=\dfrac{0{,}4\cdot1{,}0^2}{2}=0{,}2 Дж, а не 0{,}6 Дж. Утверждение 5 неверно.
Верны утверждения 1 и 4.