Задания второй линейки ЕГЭ по физике, согласно спецификации, охватывают КЭС 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО 1.2.7 Сила упругости. Закон Гука 1.2.8 Сила трения. Сухое трение. Сила трения скольжения. Сила трения покоя. Коэффициент трения. Это в теории. На практике же в этой линейке встречались и задания из других разделов динамики. Нужно уметь применять величины и законы. Краткий ответ. 

Основные формулы для задания 2:

Сила тяжести F=mg
m - масса тела
g=10 м/с2 – ускорение свободного падения

Сила упругости Fупр.=-kΔx
Δx – удлинение пружины
k – коэффициент жесткости пружины

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

Сила Архимеда (выталкивающая сила) F=ρжgV
ρж - плотность жидкости
V – объём погруженной части тела
g=10 м/с2 – ускорение свободного падения

Сила притяжения между телами (закон Всемирного тяготения)
`F=G(m_1*m_2)/r^2`
G = 6,67*10-11 Н*м2/кг2 – гравитационная постоянная
m1 и m2 - массы взаимодействующих тел
r – расстояние между телами

Второй закон Ньютона `mveca=vecR`
m – масса тела
R – равнодействующая всех сил, действующих на тело
a – ускорение, с которым движется тело под действием этих сил

Ускорение:
a = Δv/Δt

Все задания линейки №2 ЕГЭ по физике

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта некоторая сила сообщает телу массой 8 кг ускорение 5 м/с2. Какое ускорение в той же системе отсчёта сообщит та же сила телу массой 5 кг?

м/с2

КЭС: 1.2 Динамика
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

8

F=ma, находим F:
F=8*5=40 Н  (1Н = 1 кг*м/с2)

После нахождения силы составим уравнение с неизвестным ускорением a по той же формуле F=ma
40=5*a 
a=40/5=8 м/с2

Номер: E24869

Впишите правильный ответ. 2024
В инерциальной системе отсчёта некоторая сила сообщает телу массой 5 кг ускорение, равное по модулю 3 м/с2. Определите модуль ускорения, которое сообщит та же сила в той же системе отсчёта телу массой 7,5 кг.

м/с2

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2

F=ma, находим F
F=5*3=15 Н  (1Н = 1 кг*м/с2)

После нахождения силы составим уравнение с неизвестным ускорением a по той же формуле F=ma
15=7,5*a 
a=15/7,5=2 м/с2

Или рассуждаем:
F=ma  ⇒  a=F/m
Сила не изменилась, а масса увеличилась в 7,5/5=1,5 раза, значит знаменатель увеличился в 1,5 раза,  а само ускорение уменьшилось в 1,5 раза.
3:1,5=2 2 м/с2

Номер: 19F564

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила 50 Н сообщает телу массой 5 кг некоторое ускорение. Какая сила сообщит телу массой 8 кг в этой системе отсчёта такое же ускорение?

Н

КЭС: 1.2 Динамика
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

80

F=ma
F=5*a=50 Н  (1Н = 1 кг*м/с2), находим а:
a = 50/5=10 м/с2

После нахождения ускорения составим уравнение с неизвестной силой F по той же формуле F=ma
F=8*10=80 Н

Номер: C6B6AB

Впишите правильный ответ. 2024
В инерциальной системе отсчёта сила величиной 70 Н сообщает телу массой 10 кг некоторое ускорение. Сила какой величины сообщит телу массой 9 кг в этой же системе отсчёта такое же ускорение?

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

63

F=ma
F=10*a=70 Н  (1Н = 1 кг*м/с2), находим а
a = 70/10=7 м/с2

После нахождения ускорение составим уравнение с неизвестной F по той же формуле F=ma
F=9*7=63 Н

Номер: 19872D

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила, модуль которой равен 100 Н, сообщает некоторому телу ускорение 10 м/с2. Каков модуль силы, которая сообщит этому телу ускорение 7 м/с2 в этой системе отсчёта?

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

70

F=ma
100=m*10  (1Н = 1 кг*м/с2), находим массу m
m = 100/10=10 кг

После нахождения массы составим уравнение с неизвестной силой F, по той же формуле F=ma
F=7*10=70 Н

Номер: 64F9A6

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта некоторая сила сообщает телу массой 8 кг ускорение 5 м/с2. Какова масса тела, которому та же сила сообщает в той же системе отсчёта ускорение 4 м/с2?

кг

КЭС: 1.2 Динамика
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

10

F=ma, находим F:
F=5*8=40 Н  (1Н = 1 кг*м/с2)

После нахождения силы составим уравнение с неизвестной массой m по той же формуле F=ma
40=4*m
Найдем массу:
m=40/4=10 кг

Номер: 249978

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила 50 Н сообщает телу массой 5 кг некоторое ускорение. Какова масса тела, которому сила 60 Н сообщает такое же ускорение?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

6

F=ma
F=5*a=50 Н  (1Н = 1 кг*м/с2), находим а:
a = 50/5=10 м/с2

После нахождения ускорения составим уравнение с неизвестной массой m по той же формуле F=ma
F=m*10=60 Н
m=60/10=6 кг

Номер: F65695

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила 50 Н сообщает телу массой 5 кг некоторое ускорение. Какая сила сообщит телу массой 9 кг в этой системе отсчёта в 2 раза большее ускорение?

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

180

F=ma   ⇒ если массу увеличить в 9/5=1,8 раз, то и сила увеличится в 1,8 раз; если ускорение увеличить в 2 раза, то и сила увеличится в 2 раза
50*1,8*2=180 Н

Или так:
F=ma
F=5*a=50 Н  (1Н = 1 кг*м/с2), находим ускорение а:
a = 50/5=10 м/с2

После нахождения ускорения составим уравнение с неизвестной F, по той же формуле F=ma, при этом ускорение возьмем в два раза больше
F=9*(2*10)=180 Н

Номер: 414B58


Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила, равная по модулю 16 Н, сообщает телу массой m ускорение `veca`. Чему равен модуль силы, под действием которой тело массой `m/2` будет иметь в этой системе отсчёта ускорение `veca/4`?

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2

Рассуждаем:
F=ma   ⇒  сила прямо пропорциональна массе и ускорению. Если массу уменьшить вдвое, то и сила уменьшится вдвое; если ускорение уменьшить в 4 раза, то и сила уменьшится в 4 раза, а все вместе они уменьшат силу в 8 раз.
16:2:4=2 Н

Или так:
F=ma   ⇒   `a = F/m`
`a = 16/m`, из этой формулы необходимо получить ускорение `veca/4`, то есть правую часть надо также поделить на 4

`a/4 = 16/4m = 4/m`.
Кроме того, наша масса m2 по условию в два раза меньше. Если знаменатель в два раза меньше, то числитель тоже надо уменьшить в два раза.

Получаем `a/4=2/m_2` , то есть из соотношения видно, что сила стала равна 2Н

Номер: 2622F3

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила, модуль которой равен 16 Н, сообщает телу массой m ускорение `veca`. Каков модуль силы, которая сообщает телу массой 4m в этой системе отсчёта ускорение `veca/2`?

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

32

Рассуждаем:
F=ma   ⇒ если массу увеличить в 4 раза, то и сила увеличится в 4 раза; если ускорение уменьшить в 2 раза, то и сила уменьшится в 2 раза, значит 16 умножаем на 4 и делим на 2.
16*4/2=32 Н

Или так:
F=ma
a = 16/m, из этой формулы необходимо получить ускорение a/2, то есть правую часть надо также поделить на 2

a/2 = 16/2m = 8/m. Кроме того, наша масса m2 по условию в четыре раза увеличилась. Если знаменатель в четыре раза больше, то числитель тоже надо увеличить в 4 раза дабы сохранить пропорции.

Получаем a/2=32/m_2 , то есть из соотношения видно, что сила стала равна 32Н

Номер: 242172 

 

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила величиной 9 Н сообщает телу массой 3 кг ускорение `veca`. Какой должна быть масса тела, чтобы сила, равная 18 Н, сообщала ему в той же системе отсчёта ускорение `4veca`?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

1,5

F=ma ⇒ m=F/a
Сила (числитель) увеличилась в 2 раза, ускорение (знаменатель) увеличилось в 4 раза, значит массу умножим на 2 и поделим на 4.
3*2/4=1,5 кг

Или так:
F=ma  ⇒ a=F/m
a = 9/3=3 м/с2   ⇒ `veca = 3` м/с2

Необходимо получить ускорение `4veca = 3*4=12` м/спри силе 18Н
Рассчитаем массу:
m=F/a=18/12=1,5 кг

Номер: 41AB52

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила `vecF` сообщает телу массой 3 кг ускорение `veca`. Какой должна быть масса тела, чтобы вдвое меньшая сила сообщала ему в той же системе отсчёта ускорение `1/4 veca`?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

6

F=ma ⇒ m=F/a
Сила (числитель) в 2 раза уменьшилась, ускорение (знаменатель) в 1/4 раза увеличилось.
3:2:1/4=3:2*4=6 кг

Или так:
F=ma
F = 3*a

Уменьшим силу в два раза сохраняя пропорции
F/2=3a/2 
F/2=1,5a При силе в два раза меньше, масса при том же ускорении будет 1,5 кг.

Нам надо получить 1/4а, для этого чтобы уменьшить влияние ускорения на силу в 4 раза (снизив его), необходимо компенсировать правую часть увеличением массы в 4 раза. 
`F/2=6a_2` где `a_2=1/4a`
Получается масса равна 6 кг.

Номер: 82C6CD

Впишите правильный ответ.
В инерциальной системе отсчёта сила `vecF` сообщает телу массой 4 кг ускорение `veca`. Какова должна быть масса тела, чтобы вдвое меньшая сила сообщала ему в 4 раза большее ускорение?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

0,5

F=ma ⇒ m=F/a
Силу уменьшили в 2 раза, ускорение увеличили в 4 раза.
4:2:4=0,5 кг

Или так:
F=ma
F = 4*a
Уменьшим силу в два раза сохраняя пропорции двух частей равенства

F/2=4a/2 
F/2=2a При силе в два раза меньше, масса при том же ускорении будет 2 кг.

Нам надо получить 4а, для этого чтобы увеличить влияние ускорения на силу в 4 раза (повышая его), необходимо компенсировать правую часть уменьшением массы в 4 раза. 

`F/2=2/4*a_2` где `a_2=4a`
`F/2=0,5*a_2`
Получается, что масса равна 0,5 кг.

Номер: C644EA

В инерциальной системе отсчёта сила `vecF` сообщает телу массой m ускорение 1,5 м/с2. Какое ускорение получи тело массой m/3 в этой системе отсчета под действием силы 2`vecF`?

м/с2

Ответ:

9

По закону Ньютона:

`F=ma ⇒ a_1=F/m`

Для описанных в задаче условий ускорение будет равно:

`a_2=2*F/(m/3)=6F/m` то есть ускорение увеличиться в 6 раз.

1,6*6=9 м/с2

Номер: Демидова

 


Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

На графике приведена зависимость ускорения бруска, скользящего без трения по горизонтальной поверхности, от величины приложенной к нему горизонтальной силы. Систему отсчёта считать инерциальной. Чему равна масса бруска?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

20

F=ma ⇒ m=F/a
Ищем удобную точку на графике и считаем:
6/0,25=24 кг

Номер: 4D1B9A

На графике приведена зависимость горизонтальной силы F, приложенной к бруску, скользящему без трения по горизонтальной поверхности, от величины его ускорения a. Систему отсчета считать инерциальной. Чему равна масса бруска?

ЕГЭ физика

кг

Ответ:

25

По закону Ньютона:

`F=ma ⇒ m=F/a`

m=12/0,48≈25 кг

Номер: Демидова

На графике показана зависимость силы тяжести от массы тела для некоторой планеты. Определите ускорение свободного падения на этой планете.

м/с2

ЕГЭ физика

Ответ:

4

Согласно второму закону Ньютона сила F=ma ⇒ a=F/m
На графике изображен линейный график зависимости силы F от массы тела m. Следовательно, отношение F/m всюду будет одинаковым. Поэтому удобно взять точку F=4 Н и m=1 кг и ускорение получается равным
4/1=4 м/с2

Номер: Демидова

 

 


Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

Два груза, связанные нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием постоянной горизонтальной силы `vecF`, приложенной к грузу М1 = 2 кг (см. рисунок). Нить обрывается при значении силы натяжения нити 4 Н, при этом модуль силы `vecF` равен 12 H. Чему равна масса второго груза М2?

кг

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

1

Два груза массами M1 и M2 движутся под действием силы F = 12 Н, следовательно, оба груза движутся с ускорением.
`F=a(M_1+M_2)`  ⇒  `a=F/(M_1+M_2)`

Сила натяжения нити T возникает в результате силы трения последнего груза, направленной в противоположную сторону силе F. Так как ускорение последнего груза также равно a, а его масса равна M2, то из второго закона Ньютона (при обрыве нити) имеем `T=aM_2` или в виде
`T=F/(M_1+M_2)*M_2`
откуда
`M_2=T/(F-T)*M_1`
`M_2=4/(12-4)*2=1` кг

Номер: 1DEB4C


Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

Два груза подвешены на достаточно длинной невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через идеальный блок (см. рисунок). Грузы удерживали неподвижно, а затем осторожно отпустили, после чего они начали двигаться равноускоренно. Через t = 1 с после начала движения скорость правого груза направлена вверх и равна 4 м/с. Определите силу натяжения нити, если масса левого груза М = 1 кг. Трением пренебречь.

Н

КЭС: 1.2.4 Второй закон Ньютона: для материальной точки в ИСО
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

6

Дано: t = 1 с; v = 4 м/с; М = 1 кг; v0 = 0 м/с2
Найти: T - ?

Найдем ускорение:

a = Δv/Δt=4/1=4 м/с2

По закону Ньютона:

`F=ma` F = 1*4= 4 Н

В нашем случае к гравитационной постоянной левого груза в направлении ускорения добавилась постоянная сила 4Н, по факту она уменьшает гравитационную постоянную, так как груз как бы теряет часть массы от падения вызванного ускорением в направлении силы гравитации.

При этом сила нити будет равна: 

F=m(g-a)=1*(10-4)= 6Н
Ответ: 6 Н

Номер: 150AE7


Впишите правильный ответ.
Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии 40 см друг от друга. Каково расстояние между шариками вдвое большей массы, если модуль сил гравитационного взаимодействия между ними такой же, как и между первыми двумя шариками?

см

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

80

Рассуждаем:
`F=(G*m_1*m_2)/R^2`  ⇒ `R^2=(G*m_1*m_2)/F`
Массу КАЖДОГО шарика увеличили в 2 раза, то есть числитель увеличился в 4 раза, значит и `R^2` увеличился в 4 (или в 22) раза ⇒ R увеличился в 2 раза.
40*2=80 см

Или так:
`F=(G*m_1*m_2)/R^2`

Произведем расчет для разных масс, при условии что силы равны:

`(G*m_1^2)/R_1^2 = (G*m_2^2)/R_2^2` при условии `2m_1 = m_2` получаем:

`(m_1^2)/R_1^2 = ((2*m_1)^2)/R_2^2`

`(m_1^2)/R_1^2 = (4*m_1^2)/R_2^2`

`1/R_1^2 = 4/R_2^2`

`4R_1^2 = R_2^2`

`R_1^2 = (R_2^2)/4`

`R_1 = (R_2)/2`

2*40=80 см

Номер: 9F5549

Два маленьких шарика с одинаковыми массами m, расстояние между которыми равно 50 см, притягиваются друг к другу с гравитационными силами F. На каком расстоянии следует расположить два других шарика массами 2m и m/2, чтобы модуль сил их взаимного гравитационного притяжения увеличился в 4 раза?

см

Ответ:

25

Между шариками действует сила:

`F=(G*m*m)/R^2`

Если изменим массу шариков согласно условий, то:

`F=(G*2m*m/2)/R^2 = (G*m*m)/R^2` Как видим ничего не поменяется от изменения масс таким образом. Для увеличения силы в 4 раза умножим на 4 силу F1.

`F_2 = (G*m*m)/(R_2)^2` 

Получаем такую зависимость:

` (G*m*m)/(R_2)^2=4(G*m*m)/(R_1)^2`

`1 /(R_2)^2=4/(R_1)^2`

`4 (R_2)^2=(R_1)^2`

`2 R_2=R_1`

R2=R1/2=50/2=25 см

Номер: Демидова

 


Впишите правильный ответ.
Два одинаковых маленьких шарика притягиваются друг к другу с силами, равными по модулю 0,16 Н. Каким станет модуль сил их гравитационного взаимодействия, если расстояние между шариками уменьшить в 1,5 раза?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

0,36

`F=(G*m_1*m_2)/R^2`
Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния; расстояние уменьшили в 1,5 раза,  значит сила увеличится в 1,52 раза
0,16*1,52 =0,16*2,25=0,36 Н

Или так:
`F=(G*m_1*m_2)/R^2`

Произведем расчет для разных расстояний:
при условии R1 = 1,5*R2 получаем:

`(G*m_1^2)/(R_1/(1,5))^2 = (2,25*G*m_1^2)/R_1^2` 

При этом первоначально формула имела вид до изменения расстояний:

`(G*m_1^2)/R_1^2` То есть во втором случае сила увеличилась в 2,25 раза. Нетрудно вычислить вариант с изменением расстояния:

0,16*2,25=0,36 Н

Номер: 5E7E7C

Впишите правильный ответ.
Два одинаковых маленьких шарика массой m каждый, расстояние между центрами которых равно r, притягиваются друг к другу с силами, равными по модулю 0,2 Н. Каков модуль сил гравитационного притяжения двух других шариков, если масса каждого из них 2m, а расстояние между их центрами 2r?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

0,2

`F=(G*m_1*m_2)/R^2`
Если каждую массу увеличить в 2 раза, числитель увеличится в 4 раза.
В знаменателе квадрат расстояния, значит при увеличении расстояния в 2 раза знаменатель увеличится в 22 раза.
0,2 Н *4:4=0,2 Н ⇒ сила не изменится

Или так:
Используем формулу
`F=(G*m_1*m_2)/R^2 = (G*m_1^2)/R^2`  , при `m_1=m_2`

Произведем расчет для других показателей:
при условии `m_1=m_2 = 2m` и R = 2r получаем:

`(G*(2m)^2)/((2r)^2) = (G*4m^2)/(4r^2)=(G*m^2)/(r^2)` 

То есть получается если мы будем увеличивать пропорционально как массу, так и расстояние между шариками, то сила будет оставаться прежней.

Номер: A129A4

Впишите правильный ответ.
Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются друг к другу с силой 8 Н. Какова сила гравитационного притяжения двух других шариков, если масса одного 2m, масса другого `m/2`, а расстояние между их центрами 2r?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2

Используем формулу
`F=(G*m_1*m_2)/r^2 = (G*m^2)/r^2`, при `m_1=m_2=m`

Произведем расчет для других показателей:
при условии `m_1=2m`, `m_2 = m/2` и r = 2r получаем:

`(G*(2m*m/2))/((2r)^2) = (G*m^2)/(4r^2)=1/4(G*m^2)/(r^2)` 

То есть получается если мы будем менять условия согласно задания, то сила будет иметь коэффициент 1/4.

Тогда 8*1/4= 2 H

Номер: 41BBCF

Впишите правильный ответ.
Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются друг к другу с силой 32 Н. Каков модуль сил гравитационного притяжения друг к другу двух других шариков, если масса каждого из них равна `m/2`, а расстояние между ними равно 2r?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2

Используем формулу
`F=(G*m_1*m_2)/r^2 = (G*m^2)/r^2`, при `m_1=m_2=m`

Произведем расчет для других показателей:
при условии `m_1=m_2 = m/2` и r = 2r получаем:

`(G*(m/2)^2)/((2r)^2) = (G*m^2/4)/(4r^2)=1/16(G*m^2)/(r^2)` 

То есть получается если мы будем менять условия согласно задания, то сила будет меньше на коэффициент 1/16, то есть в 16 раз.

Тогда 32/16=2 Н

Номер: D9079D

Впишите правильный ответ.
Два маленьких шарика массой m каждый, расстояние между центрами которых равно r, притягиваются друг к другу с гравитационной силой 0,3 Н. Каков модуль сил гравитационного притяжения друг к другу двух других шариков, если масса одного из них равна 3m, масса другого – `m/3`, а расстояние между их центрами равно `r/3`?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2,7

Используем формулу
`F=(G*m_1*m_2)/r^2 = (G*m^2)/r^2`, при `m_1=m_2=m`

Произведем расчет для других показателей:
при условии `m_1=3m`, `m_2 = m/3` и r = r/3 получаем:

`(G*(3m* m/3)^2)/((r/3)^2) = (G*m^2)/(r^2/9)=9(G*m^2)/(r^2)` 

То есть получается если мы будем менять условия согласно задания, то сила будет больше на коэффициент 9, то есть в 9 раз.

Тогда 0,3*9=2,7 Н

Номер: C0B561

Сила гравитационного притяжения между двумя шарами равна 16 Н, если расстояние между их центрами равно 4 м. Какова будет сила притяжения между этими шарами, если расстояние между их центрами уменьшить до 2 м?

Н

Ответ:

64

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m_1*m_2)/R^2`

Меняем условие согласно задания:

`F_2=(G*m_1*m_2)/(R/2)^2`

`F_2=(G*m_1*m_2)/(R^2/4)`

`F_2=4(G*m_1*m_2)/(R^2)`

То есть сила увеличиться в 4 раза.

16*4=64 Н

Номер: Демидова

Сила гравитационного притяжения между двумя шарами равна 9 Н. Расстояние между их центрами равно 2 м. Какова будет сила притяжения между этими шарами, если расстояние между их центрами увеличить до 6 м?

Н

Ответ:

1

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m_1*m_2)/R^2`

6/2=3 увеличим расстояние в три раза.

`F_2=(G*m_1*m_2)/(3R)^2`

`F_2=(G*m_1*m_2)/9R^2`

`F_2=1/9*(G*m_1*m_2)/R^2`

Получается сила уменьшится в 9 раз. 9/9=1 H

Номер: Демидова

Два маленьких шарика с одинаковыми массами m, расстояние между которыми равно r, притягиваются друг к другу с гравитационными силами, равными по модулю 0,9 Н. Каков модуль сил гравитационного притяжения двух других шариков, если масса одного 4m, масса другого m/2, а расстояние между их центрами r/3?

Н

Ответ:

16,2

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/R^2`

Изменим условия согласно заданию.

`F_2=(G*4m*m/2)/(R/3)^2`

`F_2=(G*4m*m/2)/(R/3)^2`

`F_2=(G*2m*m)/(R^2/9)`

`F_2=18 (G*m*m)/R^2`

Как видим сила изменится в 18 раз.

0,9*18=16,2 Н

Номер: Демидова

 

 


Впишите правильный ответ.
Две планеты обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Модули сил притяжения планет к звезде одинаковы. У первой из планет радиус орбиты в шесть раз больше, чем у второй. Каково отношение `m_1/m_2` массы первой планеты к массе второй планеты?

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

36

Действующая сила равна:

`F=(G*m_1*m_2)/R^2`

Примем для планет массу m1 и m2, а для звезды m3, тогда 

`(G*m_1*m_3)/(6R)^2=(G*m_2*m_3)/R^2`

`(G*m_1*m_3)/36R^2=(G*m_2*m_3)/R^2`

Сокращаем однородные показатели, получаем:

`(m_1)/36=(m_2)`
`(m_1)/(m_2)=36`

Номер: 3FB779

Впишите правильный ответ.
Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Для первой из них сила притяжения к звезде в 36 раз меньше, чем для второй. Каково отношение `R_1/R_2` радиусов орбит первой и второй планет?

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

6

`F=(G*m_1*m_2)/R^2`

Примем для планет массу m1 = m2 = m, а для звезды m3, тогда 

`36*(G*m*m_3)/R_1^2=(G*m*m_3)/R_2^2`

Сокращаем однородные показатели:

`36/R_1^2 = 1/R_2^2`

`36=R_1^2/R_2^2`

`6=R_1/R_2`

Номер: 9AE31E

Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Для первой из них сила притяжения к звезде в 4 раза больше, чем для второй. Каково отношение радиусов орбит `R_1/R_2` первой и второй планет?

Ответ:

0,5

Примем `m_1` и `m_2` масса планет и `m_3`, масса звезды.

Действующие силы равны:

`F_1=(G*m_1*m_3)/R_1^2`

`F_2=(G*m_2*m_3)/R_2^2`

При этом:

`(G*m_1*m_3)/R_1^2 = 4(G*m_2*m_3)/R_2^2`

`1/R_1^2 = 4/R_2^2`   При (G*m_1*m_3) = (G*m_2*m_3)

`4 = R_2^2/R_1^2`

`2 = R_2/R_1`

`2R_1/R_2 = 1`

`R_1/R_2 = 1/2`

`R_1/R_2 = 0,5`

Номер: Демидова

Две планеты обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Масса первой планеты в 4 раза меньше массы второй, а отношение `R_1/R_2`радиусов орбит первой и второй планет равно 2,5. Каково отношение сил притяжения первой и второй планет к звезде `F_1/F_2`?

Ответ:

0,04

Примем `m_1=4m` и `m_2=m` масса планет и m3, масса звезды.

`R_1/R_2=2,5`
`R_2=R_1/(2,5)`

Действующие силы равны:

`F_1=(G*4m*m_3)/R_1^2`

`F_2=(G*m*m_3)/(R_1/(2,5))^2`

Составим соотношение сил `F_1/F_2`

`F_1/F_2 = ((G*4m*m_3)/R_1^2)/((G*m*m_3)/(R_1/(2,5))^2)`

`F_1/F_2 = (1/R_1^2)/(1/(4*(R_1/(2,5)))^2)`

`F_1/F_2 = (1/R_1^2)/(1/(4*(R_1^2/(6,25)))`

`F_1/F_2 = 1/(4*6,25)=0,04`

Номер: Демидова

 

 


Две звезды одинаковой массы притягиваются друг к другу с силами, равными по модулю F. Во сколько раз увеличился бы модуль сил притяжения между звёздами, если расстояние между их центрами уменьшить в 2 раза, а массу каждой звезды увеличить в 3 раза?

Ответ:

36

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/R_1^2`

Меняем условия согласно задания:

`F_2=(G*3m*3m)/(R_1/2)^2`

`F_2=(G*9m*m)/(R_1^2/4)`

`F_2=9*4 * (G*m*m)/(R_1^2)`

`F_2=36 * (G*m*m)/(R_1^2)`

Как видимо F2 больше F1 в 36 раз.

Номер: Демидова

Две звезды одинаковой массы притягиваются друг к другу с силами, равными по модулю F. Во сколько раз уменьшился бы модуль сил притяжения между звёздами, если расстояние между их центрами увеличить в 1,5 раза, а массу каждой звезды уменьшить в 2 раза?

Ответ:

9

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/R_1^2`

Меняем условия согласно задания:

`F_2=(G*m/2*m/2)/(1,5 * R_1)^2`

`F_2=(G*m^2/4)/(2,25*R_1^2)`

`F_2= (G*m*m)/(2,25*4*R_1^2)`

`F_2=1/9 * (G*m*m)/(R_1^2)`

Как видимо F2 меньше F1 в 9 раз.

Номер: Демидова

 

 


Впишите правильный ответ.
Расстояние от искусственного спутника до поверхности Земли равно двум радиусам Земли. Во сколько раз увеличится сила притяжения спутника к Земле, если расстояние от него до поверхности Земли станет равным одному радиусу Земли?

в
раз(а)

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2,25

Первоначально расстояние между спутником и Землей равно 3 радиусам, берем расстояние от центра земли.

`F_1=(G*m_с*m_з)/(3R)^2`

`F_1=(G*m_с*m_з)/9R^2`

В случае если расстояние между спутником и землей будет 1 радиус, то 

`F_2=(G*m_с*m_з)/(2R)^2`

`F_2=(G*m_с*m_з)/4R^2`

Из уравнения выше `F_1/F_2 = ((G*m_с*m_з)/9R^2)/((G*m_с*m_з)/4R^2)=9/4=2,25`

Номер: AC8852

Расстояние от спутника до поверхности Земли равно радиусу Земли. Во сколько раз уменьшится сила притяжения спутника к Земле, если расстояние от него до поверхности Земли станет равным трём радиусам Земли?

Ответ:

4

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/((2r))^2` (*обратите внимание, что в задаче взято расстояние до поверхности Земли, то есть до центра там 2r)

`F_1=(G*m*m)/(4r^2)`

`F_1=1/4 * (G*m*m)/(r^2)`

`F_1= 4  * 1/16 * (G*m*m)/(r^2)`


Меняем условия согласно задания:

`F_2=(G*m*m)/((4r))^2` (3r+r=4r до центра)

`F_2=(G*m*m)/(16r^2)`

`F_2=1/16 * (G*m*m)/(r^2)`

Как видим, первоначально сила была в 4 раза больше.

Номер: Демидова

 


Впишите правильный ответ.
У поверхности Луны на космонавта действует сила тяготения 120 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Луны на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Луны на расстоянии двух лунных радиусов от её центра?

Н

КЭС: 1.2.6 Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Центр тяжести тела.
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

30

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/r^2`

При расстоянии 2r получаем:

`F_2=(G*m*m)/((2r))^2`

`F_2=(G*m*m)/4r^2`

`F_2=1/4 * (G*m*m)/r^2`

Из формулы видно, что сила уменьшалась в 4 раза.

120/4=30 H

Номер: BA66EA

У поверхности Марса на космонавта действует сила тяготения 370 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Марса на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Марса на расстоянии одного марсианского радиуса от его поверхности?

Н

Ответ:

92,5

Действующая сила равна:

`F_1=(G*m*m)/r^2`

При расстоянии 2r (2 радиуса от центра) получаем:

`F_2=(G*m*m)/((2r))^2`

`F_2=(G*m*m)/4r^2`

`F_2=1/4 * (G*m*m)/r^2`

Из формулы видно, что сила уменьшалась в 4 раза.

370/4=92,5 H

Номер: Демидова

 


Во сколько раз масса Юпитера больше массы Земли, если сила притяжения Юпитера к Солнцу в 11,8 раз больше, чем сила притяжения Земли к Солнцу, а расстояние между Юпитером и Солнцем в 5,2 раз больше, чем расстояние между Солнцем и Землёй? (Считать, что обе планеты движутся вокруг Солнца по окружностям.) Ответ округлите до целых.

Ответ:

319

Действующая сила равна для Земли:

`F_(земли)=(G*m_з*m_с)/r_з^2`

Действующая сила равна для Юпитера:

`F_(юпитера)=(G*m_ю*m_с)/((5,2r_з))^2`

При условии:

`F_(юпитера)=11,8 F_(земли)`

`11,8 * (G*m_з*m_с)/r_з^2 = (G*m_ю*m_с)/((5,2r_з))^2`

`11,8 * (m_з)/1 = (m_ю)/(5,2)^2`

`11,8 * (m_з)/1 = (m_ю)/(27,04)`

`11,8 * 27,04 = (m_ю)/(m_з)`

`319,072 = (m_ю)/(m_з)`

Ответ: 319

Номер: Демидова

Сила притяжения Земли к Солнцу в 21,5 раза больше, чем сила притяжения Марса к Солнцу. Найдите отношение расстояния между Марсом и Солнцем к расстоянию между Землёй и Солнцем, если масса Земли в 9,3 раз больше массы Марса. Ответ округлите до сотых.

Ответ:

1,52

Действующая сила равна для Земли:

`F_(земли)=(G*m_з*m_с)/(r_з)^2`

`F_(земли)=(G*9,3 *m_м*m_с)/(r_з)^2` (при условии разницы масс Земли и Марса в 9,3 раза)


Действующая сила равна для Марса:

`F_(марса)=(G*m_м*m_с)/(r_м)^2`

При условии:

`21,5 F_(марса)= F_(земли)`

`21,5 * (G*m_м*m_с)/(r_м)^2 = (G*9,3 *m_м*m_с)/(r_з)^2`

`(21,5)/(r_м)^2 = (9,3)/(r_з)^2`

`(r_м)^2/(r_з)^2 = (21,5)/(9,3)`

`r_м/r_з = 1,52`

Номер: Демидова

Сила притяжения Венеры к Солнцу в 1,56 раза больше, чем сила притяжения Земли к Солнцу. Найдите отношение расстояния между Землёй и Солнцем к расстоянию между Венерой и Солнцем, если масса Земли в 1,23 раз больше массы Венеры. Ответ округлите до десятых.

Ответ:

1,4

Действующая сила равна для Земли:

`F_(земли)=(G*m_з*m_с)/(r_з)^2`

`F_(земли)=(G*1,23 *m_в*m_с)/(r_з)^2` (при условии разницы масс Земли и Венеры в 1,23 раза)

Действующая сила равна для Венеры:

`F_(венеры)=(G*m_в*m_с)/(r_в)^2`

При условии:

` F_(венеры)= 1,56*F_(земли)`

`(G*m_в*m_с)/(r_в)^2 = 1,56 * (G*1,23 *m_в*m_с)/(r_з)^2`

`1/(r_в)^2 = (1,92)/(r_з)^2`

`(r_з)^2/(r_в)^2 = 1,92`

`r_з/r_в = 1,38≈1,4`

Номер: Демидова

 

 

 


Впишите правильный ответ. 2024
При исследовании зависимости модуля силы упругости Fупр от удлинения пружины были получены следующие данные.

Fупр, Н  2,5   5,0  10,0   12,5
Δx, м    0,01 0,02  0,04   0,05

Определите по результатам исследования жёсткость пружины.

H/м

КЭС: 1.2.7 Сила упругости. Закон Гука
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

250

Сила упругости Fупр.=kΔx
Δx – удлинение пружины
k – коэффициент жесткости пружины

k= Fупр./Δx = 10/0.04=250 н/м

Номер: C97E5E 


Впишите правильный ответ.
Под действием силы величиной 6 Н пружина удлинилась на 3 см. Чему равна величина силы, под действием которой удлинение этой пружины составит 4,5 см?

H

КЭС: 1.2.7 Сила упругости. Закон Гука
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

9

Сила упругости Fупр.=kΔx
Δx – удлинение пружины
k – коэффициент жесткости пружины

k= Fупр./Δx = 6/0,03=200 н/м

Fупр.=200 * 0,045 = 9 Н

Номер: 26769F


При исследовании зависимости силы трения скольжения Fтр деревянного бруска по горизонтальной поверхности стола от массы m бруска получен график, представленный на рисунке. Чему равен коэффициент трения бруска по поверхности стола?

ЕГЭ физика

Ответ:

0,32

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

0,8=µ*2,5 (0,25 кг = 2,5 Н)
µ = 0,8/2,5=0,32

Номер: Демидова

При исследовании зависимости силы трения скольжения Fтр деревянного бруска по горизонтальной поверхности стола от массы m бруска получен график, представленный на рисунке. Чему равен коэффициент трения бруска по поверхности стола?

ЕГЭ физика

Ответ:

0,12

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

0,6=µ*5  (0,5 кг = 5 Н)
µ = 0,6/5=0,12

Номер: Демидова

На графике приведена зависимость модуля силы трения скольжения от модуля силы нормального давления. Определите коэффициент трения.

ЕГЭ физика

Ответ:

0,25

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

1,5=µ*6  
µ = 1,5/6=0,25

Номер: Демидова

 

Впишите правильный ответ. 2024
При исследовании зависимости модуля силы трения скольжения Fтр→ от модуля нормальной составляющей силы реакции опоры N→ были получены следующие данные.

Fтр, Н  0,8  1,6  2,4  3,2
N, Н    2,0  4,0  6,0   8,0

Определите по результатам исследования коэффициент трения скольжения.

КЭС: 1.2.8 Сила трения. Сухое трение. Сила трения скольжения. Сила трения покоя. Коэффициент трения
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

0,4

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

1,6=µ*4  
µ = 1,6/4=0,4

Номер: 318091

При исследовании зависимости силы трения скольжения Fтр от силы нормального давления F были получены следующие данные:

Fтр, Н

1,0

2,0

3,0

4,0

F, Н

2,0

4,0

6,0

8,0

Чему равен коэффициент трения скольжения?

Ответ:

0,5

Сила трения Fтр.=µN
µ - коэффициент трения
N – сила реакции опоры

2,0=µ*4,0  
µ = 2/4=0,5

Номер: Демидова

 

 


Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Первая пружина сжата на 4 см, а вторая сжата на 3 см. Жёсткость второй пружины k2 = 600 Н/м. Чему равна жёсткость первой пружины k1?

ЕГЭ физика

Ответ:

450 

С учетом того, что первоначальная длина пружин была одинаковая, а потом они уравновесились в соотношении длины 3 к 4, из формулы  силы упругости (Сила упругости Fупр.=kΔx), где силы прямо пропорциональный удлинению и коэффициенту жесткости, можно вычислить к жесткости для 2 пружины.

3/4=Δx/600

Δx = 600*3/4=450

Номер: Демидова

Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Первая пружина сжата на 4 см, а вторая сжата на 3 см. Жёсткость первой пружины k1 = 300 Н/м. Чему равна жёсткость второй пружины k2?

 

ЕГЭ физика

Ответ:

400

С учетом того, что первоначальная длина пружин была одинаковая, а потом они уравновесились в соотношении длины 3 к 4, из формулы  силы упругости (Сила упругости Fупр.=kΔx), где силы прямо пропорциональный удлинению и коэффициенту жесткости, можно вычислить к жесткости для 2 пружины.

3/4=300/Δx

Δx = 300*4/3=400

Номер: Демидова

Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Жёсткость правой пружины k2 = 800 Н/м. Левая пружина действует на кубик с силой 16 Н. Определите деформацию правой пружины. (Определите удлинение правой пружины.)

ЕГЭ физика

Ответ:

2

Найдем Δx, с условием, что сила действия равна силе противодействия, по закону Ньютона.

Сила упругости Fупр.= kΔx

16= 800 * Δx

Δx = 16/800=0,02 м = 2 см

Номер: Демидова

Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Левая пружина жёсткостью k1 = 400 Н/м сжата на 4 см. С какой силой правая пружина действует на кубик?

ЕГЭ физика

Н

Ответ:

16

Сила упругости Fупр.= kΔx
Найдем F, с условием, что сила действия равна силе противодействия, по закону Ньютона.

F = 400*0,04=16 Н

Номер: Демидова

 

К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила величиной F = 9 Н (см. рисунок). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый край первой пружины прикреплён к стенке. Жёсткость первой пружины k1 = 300 Н/м. Жёсткость второй пружины k2 = 600 Н/м. Чему равно удлинение второй пружины?

ЕГЭ физика

см

Ответ:

1,5

Для всех пружин действует одна и та же сила F = 9Н

Сила упругости Fупр.= kΔx

9 = 600 * Δx
Δx = 9/600=0,015 м = 1,5 см

Номер: Демидова

К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила величиной F = 9 Н (см. рисунок). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый край первой пружины прикреплён к стенке. Жёсткость первой пружины k1 = 300 Н/м. Жёсткость второй пружины k2 = 600 Н/м. Чему равно удлинение первой пружины?

ЕГЭ физика

см

Ответ:

3

Для всех пружин действует одна и та же сила F = 9Н

Сила упругости Fупр.= kΔx

9 = 300 * Δx
Δx = 9/300=0,03 м = 3 см

Номер: Демидова

 


Под действием силы 3 Н пружина удлинилась на 4 см. Чему равен модуль силы, под действием которой удлинение этой пружины составит 6 см?

Н

Ответ:

4,5

Сила упругости Fупр.= kΔx

k= Fупр./ Δx = 3/0,06=50 н/м

Тогда для удлинения 6 см:

Fупр.= 50 * 0,06 = 3Н

Номер: Демидова

Определите удлинение пружины жёсткости k =104  Н/м под действием силы 1000 Н.

м

Ответ:

0,1

Сила упругости Fупр.= kΔx

Δx = Fупр./k

Δx = 1000/10000=0,1 м

Номер: Демидова

 

 


Впишите правильный ответ.

ЕГЭ физика

На рисунке изображены лабораторный динамометр и линейка. Шкала динамометра проградуирована в ньютонах, шкала линейки проградуирована в сантиметрах. Какой должна быть масса груза, подвешенного к пружине динамометра, чтобы пружина растянулась на 7,5 см?

г

КЭС: 1.2.7 Сила упругости. Закон Гука
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

750

0,75 Н = 75 г

Номер: 8CF69C 

На штативе закреплён школьный динамометр. К нему подвесили груз массой 0,1 кг. Пружина динамометра при этом удлинилась на 2,5 см. Чему будет равно удлинение пружины, если масса груза уменьшится вдвое?

см

Ответ:

1,25

Сила упругости Fупр.= kΔx
Из формулы видно, что сила и удлинение величины прямо пропорциональные, при одном и том же K, тогда при снижении в два раза силы, удлинение тоже будет в два раза ниже.

2,5/2=1,25 см

Номер: Демидова

На штативе закреплён школьный динамометр. К нему подвесили груз массой 0,1 кг. Пружина динамометра при этом удлинилась на 2,5 см. Чему будет равно удлинение пружины, если масса груза увеличится втрое?

см

Ответ:

7,5

Сила упругости Fупр.= kΔx
Из формулы видно, что сила и удлинение величины прямо пропорциональные, при одном и том же K, тогда при увеличении в три раза силы, удлинение тоже будет в три раза больше.

2,5*3=7,5 см

Номер: Демидова

Подвешенная к потолку пружина под действием силы 7,5 Н удлинилась на 1,5 см. Чему равно удлинение этой пружины под действием силы 10 Н?

см

Ответ:

2

Сила упругости Fупр.= kΔx
Из формулы видно, что сила и удлинение величины прямо пропорциональные, при одном и том же K, тогда при увеличении  силы, удлинение будет пропорционально.

1,5 * (10/7,5)= 2 см

Номер: Демидова

Подвешенная к потолку пружина под действием силы 5 Н удлинилась на 10 см. Чему равно удлинение этой пружины под действием силы 8 Н?

см

Ответ:

16

Сила упругости Fупр.= kΔx
Из формулы видно, что сила и удлинение величины прямо пропорциональные, при одном и том же K, тогда при увеличении  силы, удлинение будет пропорционально.

10 * (8/5)= 16 см

Номер: Демидова

 


В Вашем распоряжении динамометр и линейка. Растянув пружину динамометра на 5 см, Вы обнаружили, что его показания равны 2 Н. Какова жёсткость пружины динамометра?

Ответ:

40

Сила упругости Fупр.= kΔx

k = Fупр./ Δx = 2/0,05 =40 н/м

Номер: Демидова

В Вашем распоряжении динамометр и линейка. Растянув пружину динамометра на 8 см, Вы обнаружили, что его показания равны 4 Н. Какова жёсткость пружины динамометра?

Ответ:

50

Сила упругости Fупр.= kΔx

k = Fупр./ Δx = 4/0,08 =50 н/м

Номер: Демидова

 


На рисунке представлен график зависимости модуля силы упругости пружины от величины её деформации. Определите жёсткость этой пружины.

Н/м

ЕГЭ физика

Ответ:

40

Сила упругости Fупр.= kΔx
k = Fупр./ Δx = 20/0,5=40 м

Номер: Демидова

На рисунке представлен график зависимости модуля силы упругости F от удлинения пружины х. Какова жёсткость пружины?

ЕГЭ физика

Н/м

Ответ:

2500

Сила упругости Fупр.= kΔx
k = Fупр./ Δx = 150/0,06=2500 м

Номер: Демидова

 

 


Брусок массой m = 2 кг положили на шероховатую наклонную опору (см. рисунок). На него действуют три силы: сила тяжести mg, сила нормальной реакции опоры N и сила трения Fтр. Чему равен модуль равнодействующей сил Fтр и N, если брусок покоится?

ЕГЭ физика

Ответ:

20

Брусок покоится, следовательно, равнодействующая сил равна F=ma=0. Из этого следует, что `N + F_тр+mg=0`,

откуда равнодействующая силы трения и реакции опоры, равна

N + F_тр= - mg,

а ее модуль

`|N + F_тр|= mg = 2*10=20 H`,

Номер: Демидова

Брусок массой m = 3 кг положили на шероховатую наклонную опору (см. рисунок). На него действуют три силы: сила тяжести mg, сила нормальной реакции опоры N и сила трения Fтр. Чему равен модуль равнодействующей сил Fтр и N, если брусок равномерно движется вниз вдоль опоры?

ЕГЭ физика

Ответ:

30

Брусок движется равномерно вниз, следовательно, он движется без ускорения. Следовательно, равнодействующая сил равна F=ma=0. Из этого следует, что `N + F_тр+mg=0`,

откуда равнодействующая силы трения и реакции опоры, равна

N + F_тр= - mg,

а ее модуль

`|N + F_тр|= mg = 3*10=30 H`,

Номер: Демидова

Сила трения, действующая на скользящие по горизонтальной дороге стальные санки 8 кг, равна 3,2 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения стали по льду?

Ответ:

0,04

Fтр = 3,2 Н
N = mg = 8·10 = 80
Fтр = μ N
μ = Fтр : N = 3,2 : 80 =0,04

Номер: Демидова

 

 


Брусок покоится на наклонной плоскости, образующей угол 30° с горизонтом. Сила трения покоя равна 0,5 Н. Определите силу тяжести, действующую на брусок.

ЕГЭ физика

Н

Ответ:

1

ЕГЭ физика

Так как брусок покоится, то сила трения уравновешивается тангенциальной составляющей силы тяжести F=mg:

`F_тр=mg*sin∝`

откуда,

`mg = F_тр/sin30=0,5/0,5=1` кг

Номер: Демидова

Брусок массой 1 кг покоится на наклонной плоскости, образующей угол 30° с горизонтом. Определите силу трения покоя, действующую на брусок.

ЕГЭ физика

Н

Ответ:

5

ЕГЭ физика

Так как брусок покоится, то сила трения уравновешивается тангенциальной составляющей силы тяжести F=mg:

`F_тр=mg*sin∝`

откуда,

`F_тр=1*10*sin30=10/2=5` Н

Номер: Демидова

 


Четыре одинаковых кирпича массой m = 3 кг каждый сложены в стопку (см. рисунок). Сверху положили ещё один такой же кирпич. Насколько при этом увеличится модуль силы N, действующей со стороны первого кирпича на второй?

ЕГЭ физика

Ответ:

30

Модуль силы реакции опоры N со стороны 1-го кирпича в данном случае будет равна весу, который давит на 1-й кирпич: N=mg.
Так как сверху положили еще 5-й кирпич, то значение силы N изменится на величину, пропорциональную весу этого кирпича, то есть:
N=mg=3*10=30 Н

Номер: Демидова

Четыре одинаковых кирпича массой m = 2,5 кг каждый сложены в стопку (см. рисунок). Два верхних кирпича убрали. Насколько при этом уменьшился модуль силы N, действующей со стороны горизонтальной опоры на первый кирпич?

ЕГЭ физика

Ответ:

50

Каждый кирпич добавляет к модулю силы N значение, равное mg. Если два верхних кирпича убрать, то сила N уменьшится на
2mg=2*2,5*10=50 Н

Номер: Демидова

 

 


Тело массой 2 кг равномерно и прямолинейно движется по горизонтальной плоскости. На тело действует горизонтальная сила F = 4 Н (см. рисунок). Каков коэффициент трения между телом и плоскостью?

ЕГЭ физика

Ответ:

0,2

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то результирующая всех сил, действующих на тело в горизонтальной плоскости, равна нулю, то есть F=Fтр, откуда сила трения

Fтр = μmg = F

и коэффициент трения равен

`μ = F_тр/(mg)=4/(2*10)=0,2`

Номер: Демидова

По горизонтальному полу по прямой равномерно тянут ящик массой 16 кг, приложив к нему горизонтальную силу 32 Н. Определите коэффициент трения скольжения между полом и ящиком.

Ответ:

0,2

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то результирующая всех сил, действующих на тело в горизонтальной плоскости, равна нулю, то есть F=Fтр, откуда сила трения

Fтр = μmg = F

и коэффициент трения равен

`μ = F_тр/(mg)=32/(16*10)=0,2`

Номер: Демидова

Ящик массой 10 кг равномерно движется по прямой по горизонтальной поверхности под действием постоянной горизонтальной силы тяги величиной 25 Н. Каков коэффициент трения между ящиком и поверхностью?

Ответ:

0,25

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то результирующая всех сил, действующих на тело в горизонтальной плоскости, равна нулю, то есть F=Fтр, откуда сила трения

Fтр = μmg = F

и коэффициент трения равен

`μ = F_тр/(mg)=25/(10*10)=0,25`

Номер: Демидова

По горизонтальному полу по прямой равномерно тянут ящик, приложив к нему горизонтальную силу 35 Н. Коэффициент трения скольжения между полом и ящиком равен 0,25. Чему равна масса ящика?

кг

Ответ:

14

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то результирующая всех сил, действующих на тело в горизонтальной плоскости, равна нулю, то есть F=Fтр, откуда сила трения

Fтр = μmg = F

и масса равна

`m = F_тр/(μg)=35/(0,25*10)=14`

Номер: Демидова

Тело движется по горизонтальной плоскости. Нормальная составляющая силы воздействия тела на плоскость равна 40 Н, сила трения равна 10 Н. Определите коэффициент трения скольжения.

Ответ:

0,25

Если тело движется равномерно и прямолинейно, то результирующая всех сил, действующих на тело в горизонтальной плоскости, равна нулю, то есть F=Fтр, откуда сила трения

Fтр = μN = F

и коэффициент трения равен

`μ = F_тр/N=10/40=0,25`

Номер: Демидова

 

 

 


Камень массой 200 г брошен под углом 60° к горизонту с начальной скоростью v = 20 м/с. Определите модуль силы тяжести, действующей на камень в верхней точке траектории.

Н

Ответ:

2

Во время всего полета на камень действует постоянная сила тяжести, равная
F=mg=0,2*10=2 Н

Номер: Демидова

Мячик массой 500 г брошен под углом 45° к горизонту с начальной скоростью v = 10 м/с. Определите модуль силы тяжести, действующей на мячик в верхней точке траектории.

Н

Ответ:

5

Во время всего полета на камень действует постоянная сила тяжести, равная
F=mg=0,5*10=5 Н

Номер: Демидова

 


В инерциальной системе отсчета тело массой 2 кг движется прямолинейно под действием постоянной силы, равной по модулю 15 Н. Чему равен модуль изменения импульса тела за 3 с?

кг*м/с

Ответ:

45

Изменение импульса тела происходит за счет изменения скорости тела, то есть Δp = mΔV. В свою очередь, изменение скорости тела за время t=3 с это величина, равная ΔV = at, где ускорение в соответствии со вторым законом Ньютона a = F/m. Объединяя эти выражения, получаем:

`Δp = (F*t*m)/m = F*t`

`Δp = 15*3=45 Н`

Номер: Демидова

В инерциальной системе отсчета тело массой 2 кг движется прямолинейно под действием постоянной силы, при этом импульс тела за 5 с монотонно уменьшается на 20 кг*м/с. Чему равен модуль силы, действующей на тело?

Н

Ответ:

4

Если тело движется равноускорено (отрицательное ускорение), то изменение импульса можно выразить так:

`Δp = (F*t*m)/m = F*t`

`F = Δp/t = 20/5=4` H

Номер: Демидова

 


Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Определите модуль равнодействующей этих сил.

Н

КЭС: 1.2.3 Сила. Принцип суперпозиции сил
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

3

Сложение векторов производим путем построения. Из конца одного вектора строим второй. Результата сложения векторов будет номинал от последнего вектора, до точки начала координат.

Номер: 1E061B

Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Сторона клетки соответствует 1 Н. Определите модуль равнодействующей приложенных сил.

Н

КЭС: 1.2.3 Сила. Принцип суперпозиции сил
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

5

Сложение векторов производим путем построения. Из конца одного вектора строим второй. Результата сложения векторов будет номинал от последнего вектора, до точки начала координат.

32+42=x2
`x=sqrt(9+16)`
x=5

Номер: 9B55C6

Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Сторона клетки соответствует 1 Н. Определите модуль равнодействующей приложенных к телу сил.

Н

КЭС: 1.2.3 Сила. Принцип суперпозиции сил
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

2

Сложение векторов производим путем построения. Из конца одного вектора строим второй. Результата сложения векторов будет номинал от последнего вектора, до точки начала координат.

Номер: 12E192

Впишите правильный ответ.
ЕГЭ физика

На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Определите модуль равнодействующей этих сил.

Н

КЭС: 1.2.3 Сила. Принцип суперпозиции сил
Тип ответа: Краткий ответ

Ответ:

3

Сложение векторов производим путем построения. Из конца одного вектора строим второй. Результата сложения векторов будет номинал от последнего вектора, до точки начала координат.

Номер: 5E2935

На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Сторона клетки соответствует 1 Н. Определите модуль равнодействующей приложенных к телу сил.

ЕГЭ физика

Н

Ответ:

5

Сначала сложим силы F1 и F3. Так как они противоположно направлены, то получим результирующую силу, направленную как F3, но на одну клетку меньше. По аналогии сложим и силы F1 и F2. (см. синие линии на рисунке ниже).
ЕГЭ физика
Складывая полученные силы, имеем результирующую силу, направление которой показано красной линией на рисунке. Модуль этой силы найдем по теореме Пифагора из прямоугольного треугольника с катетами 4 и 3:
`F=sqrt(4^2+3^2)=sqrt(25^2)=5` Н

Номер: Демидова

 

Не должно быть на ЕГЭ, но в Демидовой есть:

Автобус массой 6 т движется со скоростью 18 км/ч. Чему равна кинетическая энергия автобуса?

кДж

Ответ:

75

Номер: Демидова

Автомобиль массой 1,5 т движется со скоростью 72 км/ч. Чему равна кинетическая энергия автомобиля?

кДж

Ответ:

300

Номер: Демидова

Скорость груза массой 0,6 кг равна 4 м/с. Какова кинетическая энергия груза?

Дж

Ответ:

32,5

Номер: Демидова

Кинетическая энергия тела, движущегося со скоростью 3 м/с, равна 18 Дж. Какова масса тела?

кг

Ответ:

10

Номер: Демидова

Скорость автомобиля массой 1500 кг, движущегося вдоль оси Ох, изменяется со временем в соответствии с графиком (см. рисунок). Систему отсчета считать инерциальной. Определите равнодействующую всех сил, действующих на автомобиль.

ЕГЭ физика

Н

Ответ:

750

Номер: Демидова

 Скорость автомобиля массой 1500 кг, движущегося вдоль оси Ох, изменяется со временем в соответствии с графиком (см. рисунок). Систему отсчета считать инерциальной. Определите массу автомобиля, если равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, равна 5000 Н.

ЕГЭ физика

кг

Ответ:

1000

Номер: Демидова