Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 3 № 509
i

Тело мас­сой 2 кг под дей­стви­ем силы F пе­ре­ме­ща­ет­ся вверх по на­клон­ной плос­ко­сти на рас­сто­я­ние l = 5м, рас­сто­я­ние тела от по­верх­но­сти Земли при этом уве­ли­чи­ва­ет­ся на h = 3м. Век­тор силы F на­прав­лен па­рал­лель­но на­клон­ной плос­ко­сти, мо­дуль силы F равен 30 Н. Какую ра­бо­ту при этом пе­ре­ме­ще­нии в си­сте­ме от­сче­та, свя­зан­ной с на­клон­ной плос­ко­стью, со­вер­ши­ла сила F? (Ответ дайте в джо­у­лях.) Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­ми­те рав­ным 10м/с в квад­ра­те , ко­эф­фи­ци­ент тре­ния \mu = 0,5.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ра­бо­та силы опре­де­ля­ет­ся как ска­ляр­ное про­из­ве­де­ние век­то­ра силы и век­то­ра пе­ре­ме­ще­ния тела. Сле­до­ва­тель­но, сила F при подъ­еме тела вверх по на­клон­ной плос­ко­сти со­вер­ши­ла ра­бо­ту:

A_F=\vecF умно­жить на \Delta \vecr=Fl=30Н умно­жить на 5м=150Дж.

Ответ: 150.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.4.4 Ра­бо­та силы: на малом пе­ре­ме­ще­нии
Гость 13.05.2012 07:48

По­че­му нель­зя по­счи­тать ра­бо­ту как из­ме­не­ние энер­гии (ки­не­ти­че­ская равна нулю, т. е. из­ме­не­ние по­тен­ци­аль­ной)?

Алексей

Доб­рый день!

Можно и как из­ме­не­ние энер­гии. Толь­ко с чего Вы взяли, что из­ме­не­ние ки­не­ти­че­ской равно нулю? Кроме того часть ра­бо­ты будет тра­тить­ся на тепло, вы­де­ля­ю­ще­е­ся за счет ра­бо­ты силы тре­ния. Если все учте­те, то по­лу­чи­те пра­виль­ный ответ, но так ре­ше­ние уж очень силь­но за­тя­нет­ся :)

По­смот­ри­те ком­мен­та­рий под за­да­чей 511

Гость 29.05.2012 12:24

а разве ра­бо­та не по такой фор­му­ле рас­счи­ты­ва­ет­ся:

A=FScosa

тогда ответ по­лу­ча­ет­ся 40Дж

Алексей

Доб­рый день!

Эта фор­му­ла и ис­поль­зу­ет­ся (ваша фор­му­ла и есть ска­ляр­ное про­из­ве­де­ние силы на пе­ре­ме­ще­ние), толь­ко не по­ни­маю, как у Вас по­лу­чил­ся такой ответ. По­чи­тай­те ком­мен­та­рии под схо­жи­ми за­да­ча­ми, тут уже много чего об­суж­да­лось.

Гость 19.01.2013 15:15

Здрав­ствуй­те!

А по­че­му мы не учи­ты­ва­ем ни ко­эф­фи­ци­ент тре­ния, ни пе­ре­ме­ще­ние по оси у?

Алексей

Доб­рый день!

Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния не учи­ты­ва­ет­ся, так как в за­да­че рас­смат­ри­ва­ет­ся ра­бо­та силы F, а не силы тре­ния.

Пе­ре­ме­ще­ние по вер­ти­каль­ной оси учи­ты­ва­ет­ся. Так как на­прав­ле­ние силы и пе­ре­ме­ще­ния сов­па­да­ют, ра­бо­та про­сто равна про­из­ве­де­нию мо­ду­ля силы и пути.

Гость 27.01.2013 17:54

а по­че­му мы не учи­ты­ва­ем cosa?

Алексей

Доб­рый день!

Учи­ты­ва­ем, он со­дер­жит­ся в опре­де­ле­нии ска­ляр­но­го про­из­ве­де­ния. Но так как здесь сила и пе­ре­ме­ще­ние со­на­прав­ле­ны, он об­ра­ща­ет­ся в еди­ни­цу.