Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 1010
i

Ма­лень­кий бру­сок мас­сой 1 кг тащат с по­сто­ян­ной ско­ро­стью по го­ри­зон­таль­ной ше­ро­хо­ва­той по­верх­но­сти, при­кла­ды­вая к нему го­ри­зон­таль­но на­прав­лен­ную силу. На гра­фи­ке при­ве­де­на най­ден­ная экс­пе­ри­мен­таль­но за­ви­си­мость мо­ду­ля ра­бо­ты |A_тр| силы су­хо­го тре­ния, дей­ству­ю­щей на бру­сок, от прой­ден­но­го им пути S. Ис­поль­зуя ри­су­нок, вы­бе­ри­те из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня два вер­ных утвер­жде­ния. Ука­жи­те их но­ме­ра.

 

 

1)  Когда прой­ден­ный брус­ком путь будет равен 8 м, ра­бо­та дей­ству­ю­щей на бру­сок силы су­хо­го тре­ния будет от­ри­ца­тель­на и равна –18 Дж.

2)  Дви­же­ние брус­ка яв­ля­ет­ся рав­но­уско­рен­ным.

3)  Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния брус­ка о по­верх­ность равен 0,1.

4)  Если умень­шить массу брус­ка до 0,5 кг, то он будет дви­гать­ся вдвое быст­рее.

5)  Мо­дуль силы, при­ло­жен­ной к брус­ку, равен 1 Н.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Не­вер­но. Не слож­но от­сле­дить из гра­фи­ка, что |A_тр|=S. Зна­чит, когда прой­ден­ный брус­ком путь будет равен 8 м, ра­бо­та дей­ству­ю­щей на бру­сок силы су­хо­го тре­ния будет от­ри­ца­тель­на и равна –8 Дж.

2)  Не­вер­но. Дви­же­ние не яв­ля­ет­ся рав­но­уско­рен­ным, т. к. из усло­вия нам из­вест­но, что бру­сок тащат с по­сто­ян­ной ско­ро­стью.

3)  Верно. Из­вест­но, что ра­бо­та силы опре­де­ля­ет­ся так A_F=FS, где F  — при­ло­жен­ная сила, а S  — прой­ден­ный путь. В дан­ном слу­чае F_тр=\mu mg, где \mu  — ко­эф­фи­ци­ент тре­ния. Тогда:

A_тр=\mu mgS,

\mu = дробь: чис­ли­тель: A_тр, зна­ме­на­тель: mgS конец дроби .

Возь­мем про­из­воль­ную точку на гра­фи­ке, на­при­мер S = 6м, зна­чит, |A_тр|=6Дж. И под­ста­вим их в по­лу­чен­ную фор­му­лу.

\mu= дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 1 умно­жить на 10 умно­жить на 6 конец дроби = 0,1.

4)  Не­вер­но. Если умень­шить массу брус­ка в два раза, сила тре­ния сколь­же­ния умень­шит­ся вдвое и ста­нет мень­ше го­ри­зон­таль­но на­прав­лен­ной силы. Бру­сок будет дви­гать­ся с уско­ре­ни­ем, т. е. с пе­ре­мен­ной ско­ро­стью.

5)  Верно. Из­вест­но, что ра­бо­та за­ви­сит от прой­ден­но­го пути и при­ло­жен­ной силы, для его про­хож­де­ния, т. е. A=FS, вы­ра­зим при­ло­жен­ную силу F= дробь: чис­ли­тель: A, зна­ме­на­тель: S конец дроби . Возь­мем про­из­воль­ную точку, на­при­мер, точку где S=6м, а A=6Дж. Тогда F= дробь: чис­ли­тель: 6, зна­ме­на­тель: 6 конец дроби = 1Н.

 

 

Ответ: 35.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.16 Ме­ха­ни­че­ская ра­бо­та. Ме­ха­ни­че­ская мощ­ность.