Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №22
  • Задание №22
  • Задание №90332 ЕГЭ Физике

    Условие задания #90332

    №22 по КИМ

    Брусок массой M = 4  кг находится на гладкой горизонтальной поверхности, по которой он может двигаться без трения. На бруске лежит кубик массой m = 1 кг,  к которому приложена горизонтальная сила F.  При каком значении этой силы кубик начнет скользить по бруску? Коэффициент трения между кубиком и бруском μ = 0,5.  Ускорение свободного падения принять равным g = 10  м/с2  .

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Пусть Fтр  – сила трения между бруском и доской. Обозначим горизонтальные силы, действующие не брусок и доску

    Пусть скольжение кубика по бруску отсутствует. Тогда вторые законы Ньютона на горизонтальную ось для бруска и доски запишутся в виде:

    (
{m⃗a = ⃗F + F⃗тр+ ⃗Nm + ⃗mg
( ⃗    ⃗    ⃗    ⃗    ⃗
 Ma  = Fтр +Mg  +NM  +Pm

    Здесь N⃗m  - сила реакции опоры для тела m  , ⃗mg  - сила тяжести действующая на тело m  , ⃗Pm  - вес тела m  , по третьему закону Ньютона Nm = Pm  , N⃗M  - сила реакции опоры для тела M  . По третьему закону Ньютона между телами действуют силы трения, равные между собой и равны ⃗Fтр  . a  - ускорение, с которым движутся тела.

    ({
 ma = F − F тр
(Ma = Fтр

    Отсюда находим, что в отсутствие скольжения

    F = (m + M )a.

    Поскольку сила трения покоя

    Fтр ≤μmg,

    максимально возможное ускорение бруска

            m
amax = μM-g.

    Следовательно, скольжение кубика начнется, если

                         (     )
F > (M  +m )amax = μmg 1+ m-  =6,25 Н
                         M
    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №24101Задание №86741Задание №24099Задание №24098Задание №24097Задание №21292Задание №81979Задание №81308Задание №49491Задание №33264Задание №80935Задание №80827Задание №27057Задание №79674Задание №32720
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме