Задание №5 ЕГЭ Физика с ответом и решением
Ответ: 35
Условие
На шероховатой поверхности лежит брусок массой 1 кг. На него начинает действовать горизонтальная сила F̄, направленная вдоль поверхности и зависящая от времени так, как показано на графике слева. Зависимость работы этой силы от времени представлена на графике справа. Выберите все верные утверждения на основании анализа представленных графиков.
1. Первые 10 с брусок двигался с постоянной скоростью.
2. За первые 10 с брусок переместился на 20 м.
3. Сила трения скольжения равна 2 Н.
4. В интервале времени от 12 до 20 с брусок двигался с постоянным ускорением.
5. В интервале времени от 12 до 20 с брусок двигался с постоянной скоростью.
Подсказки — как подойти к решению
- Сопоставь оба графика: пока работа силы равна нулю, тело не перемещается, значит, сохраняется покой, а не движение с постоянной скоростью. Линейный рост работы при постоянной силе означает постоянную мощность и неизменную скорость движения.
- Вспомни связь мощности, силы и скорости: мощность равна произведению силы на скорость. Если сила постоянна и скорость не меняется, то при равномерном движении сила трения уравновешивает приложенную силу.
Решение
Из правого графика видно, что в первые 10 с работа силы была равна нулю, значит, брусок покоился. Первое и второе утверждения неверны.
В интервале времени от 12 до 20 с сила была постоянна, а работа возрастала линейно. Значит, мощность силы постоянна, и тогда из связи мощности, силы и скорости N = F v можно сделать вывод, что скорость бруска была постоянна. Пятое утверждение верно, четвертое утверждение неверно.
Раз движение было равномерным сила трения равна силе F, то есть 2 Н. Третье утверждение верно.
Ответ: 35.
Типичные ошибки
- Ученик не учёл, что первые десять секунд работа силы равна нулю, значит, перемещения не было: сила трения покоя уравновешивала приложенную силу и брусок оставался на месте. Он посчитал движение равномерным с самого начала и приписал бруску ненулевое перемещение.
В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №5 по физике · Разбор темы №5 с нуля