Global EE

Механика — Задание 16 ОГЭ по физике №00018478

Задание №16. Описание Исследований

Механика

№2. Задание 16

ID: 00018478

На горизонтальной шероховатой поверхности стола лежит брусок массой $500$ г. К бруску прикрепляют динамометр и, прикладывая к нему некоторую силу, направленную вдоль поверхности стола, начинают перемещать брусок с постоянной скоростью $0{,}5$ м/с.

Используя рисунок и приведённые данные, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) Коэффициент трения между бруском и поверхностью стола равен $0{,}4$.

2) Если, прикладывая к динамометру силу, перемещать этот брусок с ускорением $1$ м/с$^2$, то показание динамометра будет равно $2{,}5$ Н.

3) Если показание динамометра увеличится в $2$ раза, то брусок будет равномерно двигаться со скоростью $1$ м/с.

4) Если заменить брусок на другой, из того же материала, но вдвое большей массы, и приложить к динамометру такую силу, что его показание останется прежним, то скорость перемещения бруска по поверхности стола будет равна $0{,}25$ м/с.

5) При увеличении модуля силы, прикладываемой к динамометру, от значения $0$ Н до значения $1$ Н, модуль силы трения, возникающей между бруском и поверхностью стола, остаётся неизменным.

Рисунок к заданию 16 ОГЭ по физике — Механика

Источник: ФИПИ

Решение

Брусок тянут по столу за динамометр. Главное, что нужно взять с рисунка, — показание динамометра: его указатель стоит на отметке $2$ Н. Значит, при равномерном движении брусок тянут с силой $F=2$ Н.

Брусок движется с постоянной скоростью, поэтому силы вдоль стола уравновешены: сила тяги равна силе трения скольжения, $F_{\text{тр}}=2$ Н. Масса бруска $m=500$ г $=0{,}5$ кг.

Проверяем утверждения.

1) Сила трения скольжения равна $F_{\text{тр}}=\mu N=\mu mg$. Отсюда

$$\mu=\dfrac{F_{\text{тр}}}{mg}=\dfrac{2}{0{,}5\cdot 10}=\dfrac{2}{5}=0{,}4$$

Верно.

2) Если брусок движется с ускорением, то по второму закону Ньютона $F-F_{\text{тр}}=ma$. Сила трения скольжения прежняя, $2$ Н:

$$F=F_{\text{тр}}+ma=2+0{,}5\cdot 1=2{,}5\ \text{Н}$$

Верно.

3) Сила трения скольжения от скорости не зависит. Если тянуть с силой $4$ Н, сила тяги станет больше силы трения, и брусок будет разгоняться, а не двигаться равномерно. Неверно.

4) У бруска вдвое большей массы сила трения скольжения вдвое больше: $0{,}4\cdot 1\cdot 10=4$ Н. Прежней силы $2$ Н не хватит даже для того, чтобы поддерживать его движение. Неверно.

5) Пока сила тяги растёт от $0$ до $1$ Н, она меньше $2$ Н, и брусок остаётся на месте. На него действует сила трения покоя, а она всегда равна приложенной силе, то есть тоже растёт от $0$ до $1$ Н. Неверно.

Верны утверждения 1 и 2.

Ответ

12

Видеоразбор

Другие задания по теме «Механика» (8)