5. Механика: анализ физических процессов: #201541
На брусок массой $m = 100\,\text{г},$ находящийся на гладкой горизонтальной поверхности, действуют две силы. Одна клетка на рисунке соответствует силе $0.2\,\text{Н}$. Выберите все верные утверждения о движении бруска.
УТВЕРЖДЕНИЯ:
$1.$ Брусок движется равноускоренно вверх.
$2.$ Брусок движется равномерно и прямолинейно.
$3.$ Ускорение бруска равно $6\,\text{м/с}^2$.
$4.$ Через $2\,\text{с}$ импульс бруска равен $1.2\,кг·м/с$.
$5.$ Кинетическая энергия бруска увеличивается.
Анализ сил:
$F_{1x} = 0.4\,\text{Н}$, $F_{1y} = 0.4\,\text{Н}$
$F_{2x} = 0.2\,\text{Н}$, $F_{2y} = -0.4\,\text{Н}$
Равнодействующая:
$$F_x = 0.4 + 0.2 = 0.6\,\text{Н}$$ $$F_y = 0.4- 0.4 = 0\,\text{Н}$$
Проверка утверждений:
$1$: Неверно (равнодействующая направлена горизонтально).
$2$: Неверно ($F_{\text{рез}} \neq 0$ $⇒$ движение ускоренное).
$3$: Верно:$$a = \frac{F}{m} = \frac{0.6}{0.1} = 6\,\text{м/с}^2$$
$4$: Верно:$$p = F \cdot t = 0.6 \cdot 2 = 1.2\,кг·м/с$$
$5$: Верно ($v = at$ растет ⇒ $E_k = \frac{mv^2}{2}$ увеличивается).