СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
Физика
Cайты, меню, вход, новости


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 3 № 518

Тело массой 3 кг под действием силы F перемещается вниз по наклонной плоскости на расстояние расстояние тела от поверхности Земли при этом уменьшается на Вектор силы F направлен параллельно наклонной плоскости, модуль силы F равен 20 Н. Какую работу при этом перемещении в системе отсчёта, связанной с наклонной плоскостью, совершила сила трения? (Ответ дайте в джоулях.) Ускорение свободного падения примите равным коэффициент трения

Решение.

Работа силы определяется как скалярное произведение вектора силы и вектора перемещения тела. Сила трения связана с силой реакции опоры и коэффициентом трения соотношением Согласно второму закону Ньютона, где  — угол наклона плоскости. Следовательно, сила трения при спуске тела вниз по наклонной плоскости совершила работу

 

 

Ответ: −60.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.4.4 Работа силы: на малом перемещении
Спрятать решение · · Видеокурс ·
Елена К. (Сургут) 29.04.2012 17:42

Здравствуйте. Почему косинус альфа равен 4/5, если по условию h=3 ? Объясните пожалуйста

Алексей (Санкт-Петербург)

Добрый день!

Косинус равен отношению прилежащего катета к гипотенузе. В решении используется угол наклона плоскости, а значит, для вычисления косинуса сперва необходимо вычислить величину второго катета треугольника: по теореме Пифагора .

Вахо Кочарян (Владимир) 09.06.2012 13:49

А МОЖНО ТАК ПРЕДПОЛОЖИТЬ ОТВЕТ!

ЕСЛИ ТЕЛО СКАТЫВАЕТСЯ С ГОРЫ , ТО ЗНАЧИТ СИЛА ОТРИЦАТЕЛЬНА, А ЕСЛИ ТЕЛО ПОДНИМАЕТСЯ НА ГОРУ, ТО ЗНАЧИТ СИЛА НЕ МОЖЕТ БЫТЬ ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ?

Алексей (Санкт-Петербург)

Добрый день!

Лучше в таких категориях не думать. Вообще непонятно, что значит "положительная" или "отрицательная" сила. Сила  —   это вектор, у него вообще нет знака, у него есть длина и направление. Знак появляется у проекций вектора, когда мы его проектируем на какую-либо ось, но тут уже знак определяется не только самим ветокром, но и выбором оси. Ежели Вы имели в виду знак работы, то Ваши измышления тоже ошибочны. При подъеме сила трения и сила тяжести совершают отрицательные работы. При спуске, можно стаскивать тело вниз и тоже совершать положительную работу.

Александр Калюжный (Санкт - Петербург) 30.08.2012 17:01

Здравствуйте. А можно решить задачу через изменение кинетической энергии, т.е. A=Eк2-Ек1=-(Еп2-Еп1) =>> A=-(Еп2-Еп1), Еп1=0 (h=0) =>> A=-Еп2 ?

Алексей (Санкт-Петербург)

Добрый день!

 

Нет, нельзя. По двум причинам:

1) изменение кинетической энергии равно работе всех сил, действующих на тело, а нам нужна работа только силы трения;

2) механическая энергия не сохраняется, так ка на систему действует сила, совершающая работу, а значит, изменение кинетической энергии не равно изменению потенциальной, взято со знаком минус.

 

Ну и, кстати, ответ по Вашей формуле правильный тоже получается.

Гость 12.04.2013 22:26

что такое дельта r?

Алексей

Добрый день!

 — вектор перемещения.

Гость 15.01.2014 21:42

здравствуйте! А скажите пожалуйста, почему перед силой трения после второго знака "=" появился минус?

Алексей

Добрый день!

обозначает модуль силы трения. Сила трения направлена противоположно перемещению, поэтому в скалярном произведении получается минус.

Alexey Zaytsev 03.02.2016 16:08

Добрый день, скажите мне пожалуйста, почему,когда мы проецируем на ось Y, по второму закону Ньютона силу реакции опоры, то она равна N=mg cosA, а не N=mg sinA

Антон

Угол между силой тяжести и прямой перпендикулярной наклонной плоскости равен углу наклона плоскости к горизонту

Паша 08.03.2016 20:41

Доброго дня!Если а- угол на­кло­на плос­ко­сти, то проекция Fтяж на ось, свя­занн­ой с на­клон­ной плос­ко­стью, равна cos(90-a)=sin(a)=3/5, потому решение будет выглядить как, A=-0,5*0,6*3*10*5=-45н. Заранее благодарю!

Антон

Модуль проекции силы тяжести на ось перпендикулярную наклонной плоскости равен