Задание 22 ЕГЭ по физике · 45D010
Коэффициент трения шайбы
На шероховатой наклонной плоскости, образующей с горизонтом угол α = 30°, лежит маленькая шайба массой m = 500 г. Минимальное значение модуля силы F⃗ , приложенной в горизонтальном направлении вдоль плоскости (см. рисунок), при котором шайба начинает скользить по наклонной плоскости, равно 1,7 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения μ шайбы о плоскость?
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Разложим горизонтальную силу на составляющие вдоль наклонной плоскости и перпендикулярно ей. При минимальной силе шайба начинает скользить вниз по плоскости, поэтому сила трения направлена вверх.
F∥=Fcosα,F⊥=Fsinα
Запишем условие равновесия шайбы в предельном состоянии вдоль плоскости.
mgsinα−Fcosα=μN
Определим силу реакции опоры из условия равновесия в направлении, перпендикулярном плоскости.
N=mgcosα+Fsinα
Выразим коэффициент трения и подставим значения m=0,5 кг, F=1,7 Н, α=30°, g=10 м/с2.
μ=mgsinα−Fcosαmgcosα+Fsinα=5⋅0,5−1,7⋅0,8665⋅0,866+1,7⋅0,5≈0,20
F∥=Fcosα,F⊥=Fsinα
Запишем условие равновесия шайбы в предельном состоянии вдоль плоскости.
mgsinα−Fcosα=μN
Определим силу реакции опоры из условия равновесия в направлении, перпендикулярном плоскости.
N=mgcosα+Fsinα
Выразим коэффициент трения и подставим значения m=0,5 кг, F=1,7 Н, α=30°, g=10 м/с2.
μ=mgsinα−Fcosαmgcosα+Fsinα=5⋅0,5−1,7⋅0,8665⋅0,866+1,7⋅0,5≈0,20
Пример ответа
μ ≈ 0,20
Источник: Открытый банк ФИПИ 45D010
Похожие задания
22Тело движется прямолинейно с постоянным ускорением из состояния покоя. На некотором участке пути за 2 с…Время до участка движения · 08300622Фототок с литиевого фотокатода, освещаемого монохроматическим излучением с длиной волны l0, прекращается при…Определение длины волны фотокатода · 0B795422Груз массой m = 2,0 кг и объёмом V = 10^( – 3) м^(3), подвешенный на тонкой нити, целиком погружён в жидкость…Плотность жидкости по силе Архимеда · 16C3B922Автомобиль массой 1700 кг двигался по дороге. Его положение на дороге изменялось согласно графику зависимости…Максимальная кинетическая энергия автомобиля · 17257D22Однородный цилиндр объёмом 4·10^(–4) м^(3) подвешен на нити и наполовину погружён в воду. Какова плотность…Плотность цилиндра в воде · 1F1FD622Нить, удерживающая лёгкую пружину в сжатом состоянии, внезапно оборвалась (см. рисунок). На сколько…Расчётная задача: механика · 24CD61
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.