" Брусок массой m перемещается на расстояние s по прямой на горизонтальной поверхности под действием силы F, направленной под углом α к горизонту. Коэффициент трения…

Классная задача! Давай разберёмся по шагам.

1. Понимание задачи

• Брусок массы m движется по горизонтали на расстояние s.
• На него действует сила F под углом α к горизонту.
• Коэффициент трения μ, но нас просят работу силы тяжести.
• Нужно найти работу силы тяжести за этот путь.

2. Правильный подход (полное решение)

• Работа любой силы = скалярное произведение её вектора на перемещение: W = F · Δr.
• Сила тяжести действует вертикально вниз: F_g = (0, -mg).
• Перемещение Δr за движение по горизонтали: Δr = (s, 0) (прямое горизонтальное перемещение).
• Их скалярное произведение: F_g · Δr = 0·s + (-mg)·0 = 0.
• Значит, работа силы тяжести на этом пути равна 0, независимо от μ, F, α и s.

3. Сопоставление с вариантами

• Вариант 4) 0 — соответствует тому, что мы получили.
• Остальные варианты неверны по смыслу:
  • 1. -μ m g s — это работа силы трения, а не тяжести.
  • 2. -μ mg - F sin α — бессмысленно для работы тяжести и не зависит от пройденного пути в нужной форме.
  • 3. μ mg - F sin α s — некорректное сочетание величин и единиц; тоже не работа тяжести.

4. Почему мой ответ верный

• Ответ 4 верен потому, что против направления перемещения тяжесть не делает работу на горизонтальном участке: вертикальная компонента перемещения отсутствует, Δh = 0, следовательно W_g = -Δ(mgh) = 0.

5. Короткое обобщение

• Работа тяжести равна -m g Δh. Если движение происходит горизонтально без изменения высоты, Δh = 0, значит W_g = 0.

Хочешь разобрать ещё похожие задачи по ЕГЭ или потренироваться на другом примере?

Пожалуйста, оцени мой ответ лайком или дизлайком.