Сила Трения — Задание 2 ЕГЭ по физике №00047416

Здесь два опыта с одним и тем же бруском на одном и том же столе. В первом брусок едет равномерно, во втором — с ускорением.

Шаг 1. Первый опыт. «Равномерно» — значит ускорения нет и силы вдоль стола уравновешены: сила тяги $2$ Н равна силе трения скольжения. $F_{\text{тр}}=2$ Н.

Шаг 2. Во втором опыте брусок тот же и стол тот же, поэтому сила трения скольжения прежняя — $2$ Н. Её величина зависит от коэффициента трения и силы прижатия, а не от скорости или тяги.

Шаг 3. Второй закон Ньютона для второго опыта: разгоняет брусок то, что остаётся от тяги после трения:

$$ma=F_2-F_{\text{тр}}$$

$$m=\dfrac{F_2-F_{\text{тр}}}{a}=\dfrac{5-2}{6}=\dfrac{3}{6}=0{,}5\ \text{кг}$$

Проверим себя на правдоподобие: коэффициент трения $\mu=\dfrac{F_{\text{тр}}}{mg}=\dfrac{2}{0{,}5\cdot10}=0{,}4$ — обычное значение для бруска по столу.