Задание №5091.
Решение расчетных задач. ОГЭ по физике
Брусок массой 100 г покоится на горизонтальной поверхности. Какую силу, направленную горизонтально, нужно приложить к бруску, чтобы он мог двигаться с ускорением 2 м/с
2? Коэффициент трения между бруском и поверхностью равен 0,1.
Пояснение:
Дано:m = 0,1 кг
a = 2 м/с
2μ = 0,1
Найти:F — ?
Решение:Запишем для бруска второй закон Ньютона в векторной форме:
$$ m \vec{a} = \vec{F} $$ $$ m \vec{a} = m\vec{g} + \vec{N} + \vec{F} + \vec{F}_\text{тр}. $$
Выберем ось
Х по направлению движения бруска, а ось
Y — по направлению силы реакции опоры. Спроецировав векторы на выбранные оси, получим
ma = F – Fтр (ось Х)0 = –mg + N (ось Y)Из первого уравнения получаем, что сила, которую нужно приложить к бруску равна:
F = ma + Fтр.Поскольку из второго уравнения следует, что сила реакции опоры равна силе тяжести
N =
mg, а сила трения скольжения равна
Fтр =
μN, получим:
F = ma + μN = ma + μmg = m(a + μg).Следовательно,
F = 0,1 кг · (2 м/с2 + (0,1 · 10 м/с2)) = 0,3 Н.Ответ: 0,3 Н.
Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке
Тест с похожими заданиями