Global EE

Динамика — Задание 12 ОГЭ по физике №00007384

Задание №12. Установление Соответствия

Динамика

№2. Задание 12

ID: 00007384

На горизонтальной плоскости находится брусок массой 1 кг. Если к бруску прикладывают горизонтальную силу $F = 10$ Н, как показано на рисунке $а$, то он движется по плоскости с ускорением. Коэффициент трения между поверхностью бруска и плоскостью равен 0,5.

Как изменятся следующие физические величины, если, не изменяя модуля силы, изменить ее направление так, как показано на рисунке $б$: вес бруска; модуль действующей на брусок силы трения?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Рисунок к заданию 12 ОГЭ по физике — Динамика

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 12 ОГЭ по физике — Динамика

Источник: ФИПИ

Решение

Ситуация «до» (сила горизонтальна):

Второй закон Ньютона в проекции на вертикальную ось (тело не движется вертикально):

$$N_1 - mg = 0 \implies N_1 = mg$$

Вес тела — это модуль силы реакции опоры: $P_1 = N_1 = mg$.

Сила трения скольжения:

$$f_1 = \mu N_1 = \mu mg$$

Ситуация «после» (сила направлена под углом $\alpha$ к горизонту):

Вертикальная составляющая силы $F$: $F_y = F\sin\alpha$ (направлена вверх).

Второй закон Ньютона по вертикали:

$$N_2 + F\sin\alpha - mg = 0 \implies N_2 = mg - F\sin\alpha$$

Новый вес бруска:

$$P_2 = N_2 = mg - F\sin\alpha \lt mg = P_1$$

Вес уменьшился (стал меньше, чем $mg$).

Новая сила трения:

$$f_2 = \mu N_2 = \mu(mg - F\sin\alpha) \lt \mu mg = f_1$$

Сила трения уменьшилась.

Ответ

22

Видеоразбор

Другие задания по теме «Динамика» (8)