На столе лежит брусок массой 300 грамм чтобы сдвинуть его с места надо приложить к нему горизонтально направленную силу большую 1,5 н а) чему равен коэффициент трения между брусков и столбом б) с каким ускорением будет двигаться брусок если приложить к нему горизонтально направленную силу равную 3 н в) какой путь пройдёт брусок до остановки если сообщить ему толчком скорость равную 0,5 м/с

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Коэффициент трения составляет 0,5, ускорение при воздействии силы 3 Н равно 5 м/с², а пройденный до остановки путь составит 0,025 м. Шаг 1: Нахождение коэффициента трения Для того чтобы сдвинуть брусок, приложенная сила должна преодолеть максимальную силу трения покоя, которая определяется по формуле Fтр=μNcap F sub т р end-sub equals mu cap N. Так как брусок находится на горизонтальной поверхности, сила нормальной реакции опоры N=mgcap N equals m g. Следовательно: μ=Fтрmgmu equals the fraction with numerator cap F sub т р end-sub and denominator m g end-fraction Принимая ускорение свободного падения g=10 м/сg equals 10 м/с и массу m=0,3 кгm equals 0 comma 3 кг: μ=1,50,310=0,5mu equals the fraction with numerator 1 comma 5 and denominator 0 comma 3 center dot 10 end-fraction equals 0 comma 5 Шаг 2: Расчет ускорения при воздействии силы Согласно второму закону Ньютона, ускорение тела aa прямо пропорционально равнодействующей всех сил: ma=FFтрm a equals cap F minus cap F sub т р end-sub. Здесь F=3 Нcap F equals 3 Н — приложенная сила, а Fтр=μmg=1,5 Нcap F sub т р end-sub equals mu m g equals 1 comma 5 Н — сила трения скольжения. a=FFтрma equals the fraction with numerator cap F minus cap F sub т р end-sub and denominator m end-fraction a=31,50,3=1,50,3=5 м/сa equals the fraction with numerator 3 minus 1 comma 5 and denominator 0 comma 3 end-fraction equals the fraction with numerator 1 comma 5 and denominator 0 comma 3 end-fraction equals 5 м/с Шаг 3: Определение пути до остановки После толчка на брусок действует только сила трения, вызывающая замедление aторм=μg=0,510=5 м/сa sub т о р м end-sub equals mu g equals 0 comma 5 center dot 10 equals 5 м/с. Путь ss до полной остановки при начальной скорости v0=0,5 м/сv sub 0 equals 0 comma 5 м/с и конечной скорости v=0v equals 0 находится по формуле: s=v02v22aтормs equals the fraction with numerator v sub 0 squared minus v squared and denominator 2 a sub т о р м end-sub end-fraction s=0,5225=0,2510=0,025 мs equals the fraction with numerator 0 comma 5 squared and denominator 2 center dot 5 end-fraction equals the fraction with numerator 0 comma 25 and denominator 10 end-fraction equals 0 comma 025 м (или 2,5 см). Ответ: а) коэффициент трения 0,5; б) ускорение 5 м/с²; в) путь до остановки 0,025 м. Нужно ли рассчитать изменение времени движения до остановки или рассмотреть случай с движением по наклонной плоскости?

Форма ответа

Ваш аватар