Вопрос:

434. Брусок массой m = 2,0 кг находится на горизонтальной плоскости. Коэффициент трения μ = 0,20. Постройте графики зависимости модуля силы трения и модуля ускорения бруска от модуля горизонтально направленной силы, приложенной к бруску.

Ответ:

Решение:

  1. Максимальная сила трения покоя равна \( F_{тр.макс} = \mu_{пок} mg \). Если принять \( \mu_{пок} = \mu_{скол} = 0.20 \), то \( F_{тр.макс} = 0.20 2.0 9.81 = 3.924 \) Н.
  2. График силы трения:
    • При \( F_{прил} < F_{тр.макс} \) сила трения равна приложенной силе: \( F_{тр} = F_{прил} \). Это линейная зависимость с наклоном 1.
    • При \( F_{прил} F_{тр.макс} \) сила трения достигает максимального значения: \( F_{тр} = 3.924 \) Н.
  3. График ускорения:
    • При \( F_{прил} < F_{тр.макс} \) ускорение равно 0.
    • При \( F_{прил} F_{тр.макс} \) ускорение растет линейно: \( a = \frac{F_{прил} - F_{тр.макс}}{m} = \frac{F_{прил}}{m} - \frac{F_{тр.макс}}{m} \).

Графики:

Сила трения, Fтр (Н)

Ускорение, a (м/с2)

Ответ: построены графики зависимости модуля силы трения и модуля ускорения бруска от модуля приложенной горизонтальной силы.

Похожие