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.
Определите, 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; работа силы F при перемещении бруска на расстояние 10 м.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
A) вес бруска
Б) модуль действующей на брусок силы трения
B) работа силы F при перемещении бруска на расстояние 10 м
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
| A | Б | B |
А) Вес бруска по модулю равен силе реакции опоры. Когда приложенная сила горизонтальна, то сила реакции скопенсирована силой тяжести, действующей на брусок. Когда приложенная сила направлена под углом вверх, то появляется вертикальная составляющая этой силы Fy = Fsinα, которая уменьшает силу реакции. Следовательно, вес бруска уменьшается.
Б) Модуль действующей на брусок силы трения линейно зависит от силы реакции опоры. Из пункта А) известно, что сила реакции уменьшается, следовательно, модуль действующей на брусок силы трения также уменьшается.
В) Работа силы равна произведению модуля этой силы на модуль перемещения тела и на косинус угла между направлениями силы и перемещения. Модули силы и перемещения не изменились, поэтому сравним косинусы:
в первом случае cosα = 1, во втором — cosα < 1, поэтому работа силы уменьшилась.



