Ре­ше­ние. По усло­вию за­да­чи вес брус­ка уве­ли­чил­ся в 3 раза, т

По усло­вию за­да­чи вес брус­ка уве­ли­чил­ся в 3 раза, т. е. Мы знаем, что вес равен по мо­ду­лю силе на­тя­же­ния нити T, сле­до­ва­тель­но, нам из­вест­но, что Чтобы вы­ра­зить эти силы через не­из­вест­ное уско­ре­ние, за­пи­шем вто­рой закон Нью­то­на:

где R — рав­но­дей­ству­ю­щая всех сил, m — масса брус­ка и a — уско­ре­ние, дей­ству­ю­щее на бру­сок.

Вы­бе­рем ось, ко­то­рую на­пра­вим вверх, и за­пи­шем про­ек­ции всех дей­ству­ю­щих сил с уче­том зна­ков:

От­сю­да вы­ра­жа­ем силу на­тя­же­ния:

в со­сто­я­нии покоя сила на­тя­же­ния нити равна T ₀ = mg. Те­перь ис­поль­зу­ем усло­вие за­да­чи:

и отcюда на­хо­дим мо­дуль уско­ре­ния брус­ка:

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 3.

Ответ: 3

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 20.02.2013 ва­ри­ант ФИ9401.

29. За­да­ние 7 № 907. Бру­сок мас­сой 100 г на­хо­дит­ся на го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти. Какую силу, на­прав­лен­ную го­ри­зон­таль­но, нужно при­ло­жить к брус­ку, чтобы он мог дви­гать­ся с уско­ре­ни­ем 2 м/с²? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния между брус­ком и по­верх­но­стью равен 0, 1.

1) 0, 1 Н

2) 0, 3 Н

3) 0, 6 Н

4) 0, 2 Н

Ре­ше­ние.

Сила тре­ния прямо про­пор­ци­о­наль­на силе ре­ак­ции опоры с ко­эф­фи­ци­ен­том тре­ния. В дан­ном слу­чае сила ре­ак­ции опоры равна силе тя­же­сти.

За­пи­шем вто­рой закон Нью­то­на для го­ри­зон­таль­но­го на­прав­ле­ния:

где F _тр — сила тре­ния, F — сила, ко­то­рую не­об­хо­ди­мо при­ло­жить, m — масса брус­ка, a — уско­ре­ние тела. Ис­ко­мая сила:

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 2.

Ответ: 2

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная версия ГИА—2014 по физике.

30. За­да­ние 7 № 968. Бру­сок, на­хо­дя­щий­ся на на­клон­ной плос­ко­сти с углом на­кло­на () и ко­эф­фи­ци­ен­том тре­ния 0, 2, начал дви­же­ние вниз из со­сто­я­ния покоя. Какую ско­рость при­об­ре­тет бру­сок, прой­дя вниз вдоль на­клон­ной плос­ко­сти рас­сто­я­ние 1, 9 м?

1)» 0, 01 м/c

2)» 4, 1 м/с

3)» 5, 6 м/с

4)» 15, 2 м/с

Ре­ше­ние.

Рас­смот­рим дви­же­ние брус­ка вдоль на­клон­ной плос­ко­сти. По вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на:

Вы­ра­зим уско­ре­ние a:

Из урав­не­ния дви­же­ния най­дем время, когда бру­сок прой­дет рас­сто­я­ние:

Ско­рость в точке на­хо­дя­щей­ся на рас­сто­я­нии от на­ча­ла дви­же­ния бру­сок будет дви­гать­ся со ско­ро­стью:

Из ос­нов­но­го три­го­но­мет­ри­че­ско­го тож­дет­сва Под­ста­вив най­ден­ные ранее время t и уско­ре­ние a, по­лу­чим:

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 2.

Ответ: 2

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 07.10.2013 ва­ри­ант ФИ90101.

31. За­да­ние 7 № 995. Бру­сок, на­хо­дя­щий­ся на на­клон­ной плос­ко­сти с углом на­кло­на 30° и ко­эф­фи­ци­ен­том тре­ния 0, 2, начал дви­же­ние вниз из со­сто­я­ния покоя. Какое рас­сто­я­ние вдоль на­клон­ной плос­ко­сти пройдёт бру­сок к тому мо­мен­ту, когда его ско­рость ста­нет рав­ной 5 м/с?

1)» 2, 5 м

2)» 3, 8 м

3)» 4, 2 м

4)» 7, 6 м