Главная / ЕГЭ Физика / Задание №30 / ID 109267
ID 109267 ЕГЭ Физика Линия №30 СдамГИА ID: 25753 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
На шероховатом горизонтальном диске, вращающемся вокруг вертикальной оси, покоится небольшое тело. Расстояние от оси вращения до тела r  =  25 см. Угловую скорость вращения диска начали медленно увеличивать. Каков коэффициент трения $\mu$ между телом и диском, если тело начало скользить по диску при угловой скорости $\omega=4рад/с?$ Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тело.
Какие законы Вы используете для описания движения тела? Обоснуйте их применение к данному случаю.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
Обоснование.
1.  Рассмотрим задачу в системе отсчета, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчета инерциальной (ИСО). Тело описываем моделью материальной точки, так как его размерами в данных условиях можно пренебречь.
2.  На тело действуют сила тяжести, сила реакции опоры и сила трения. Под действием = действующей этих сил тело приобретает постоянное по модулю ускорение, направленное к центру окружности. Поэтому для описания движения тела можно применять законы = мерного движения по окружности.
3.  Поскольку тело описывается моделью материальной точки, то в ИСО применяем второй закон Ньютона.

Перейдем к решению. [рис.] Изобразим силы, действующие на тело в начале скольжения по поверхности диска:
По второму закону Ньютона $\vec N + m\vec g + \vec F_тр=m\vec a$
В проекции на координатные оси:

Fтр  =  ma,
N  =  mg.

При = мерном движении по окружности $a=\omega ^2 r$ сила трения скольжения $F_тр=\mu N$ Объединяя формулы, получаем:

$\mu mg=m\omega ^2 r$
$\mu= $\frac{\omega ^2 r}{g}$ = $\frac{4 ^2 \cdot 0,25}{10}$ =0,4$

Ответ: 0,4.
Правильный ответ: 0,4
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 107422 • Задание №21
Воспользовавшись оборудованием, представленным на левом рисунке, учитель собрал модель плоского конденсатора (...
Смотреть разбор ↗
ID 109392 • Задание №33
Идеальная тепловая машина использует в качестве рабочего тела 1 моль идеального одноатомного газа. Установите ...
Смотреть разбор ↗
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания | Баллы

Критерий 1

Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей) | 1

В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка.

ИЛИ

Обоснование отсутствует | 0

Критерий 2

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом: (в данном случае: условия равновесия твердого тела в инерциальной системе отсчета: равенство нулю суммы внешних сил, действующих на тело, и моментов внешних сил относительно выбранной оси вращения);
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 3

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пунктам II и III, представлены не в полном объеме или отсутствуют.

И (
ИЛИ
)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение, которые не отделены от решения и не зачеркнуты.

И (
ИЛИ
)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (
ИЛИ
)

Отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка. | 2

Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-⁠либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | 1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0

Максимальный балл | 4
🔗 Другие задания линии №30 по предмету Физика:
ID 109266 Гоночный автомобиль едет по треку, имеющему на повороте радиусом R = 50 м угол наклона полотна ... ID 109268 В аттракционе человек массой 70 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мертвую петлю» в... ID 109269 В аттракционе человек массой 60 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мертвую петлю» в... ID 109270 В аттракционе человек массой 70 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мертвую петлю» в... ID 109271 В аттракционе человек массой 80 кг движется на тележке по рельсам и совершает «мертвую петлю» в...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →