Номер 310, страница 45 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Взаимодействие тел. Сила трения - номер 310, страница 45.

Условие.

310. Учитель на уроке последовательно провёл два опыта по измерению силы трения скольжения при равномерном движении бруска с грузом (рис. 43).

Выберите два утверждения, которые соответствуют проведённым исследованиям. Укажите их номера.

1) Сила трения зависит от массы бруска с грузом.

2) Сила трения зависит от скорости перемещения бруска.

3) Сила трения зависит от угла наклона плоскости перемещения.

4) Сила трения зависит от поверхности, по которой движется брусок.

5) Сила трения скольжения по второй поверхности больше, чем по первой.

Рис. 43

Решение.

Решение

На рисунке 43 показаны два опыта по изучению силы трения скольжения. В обоих опытах брусок с одинаковым грузом движется равномерно и прямолинейно ($ \vec{v} = const $) по разным поверхностям. Силу тяги, которая при равномерном движении равна по модулю силе трения, измеряют с помощью динамометра. Проанализируем предложенные утверждения на основе данных экспериментов.

1) Сила трения зависит от массы бруска с грузом.

В обоих опытах, показанных на рисунке 43, используется один и тот же брусок с одним и тем же грузом, то есть их общая масса не изменяется. Чтобы проверить зависимость силы трения от массы, необходимо было бы изменять массу (например, добавлять или убирать грузы), оставляя поверхность постоянной. Таким образом, данный эксперимент не позволяет сделать вывод о зависимости силы трения от массы. Утверждение не соответствует проведённому исследованию.

2) Сила трения зависит от скорости перемещения бруска.

В условии указано, что движение в обоих случаях происходит с постоянной скоростью $ \vec{v} $. Хотя скорость не указана численно, нет оснований полагать, что она разная в двух опытах. Для исследования зависимости силы трения от скорости нужно было бы проводить измерения при разных скоростях движения, сохраняя массу и поверхность неизменными. Утверждение не соответствует проведённому исследованию.

3) Сила трения зависит от угла наклона плоскости перемещения.

В обоих опытах брусок движется по горизонтальной поверхности. Угол наклона плоскости равен нулю и не изменяется. Следовательно, этот эксперимент не исследует зависимость силы трения от угла наклона. Утверждение не соответствует проведённому исследованию.

4) Сила трения зависит от поверхности, по которой движется брусок.

Этот эксперимент как раз и предназначен для проверки данного утверждения. Все условия (масса, скорость) одинаковы, кроме типа поверхности ("Поверхность 1" и "Поверхность 2"). Показания динамометра в двух случаях различны, что означает, что и сила трения различна. Это позволяет сделать вывод, что сила трения зависит от рода соприкасающихся поверхностей. Данное утверждение соответствует проведённому исследованию.

5) Сила трения скольжения по второй поверхности больше, чем по первой.

Сравнивая показания динамометров на рисунках, можно увидеть, что пружина во втором опыте растянута сильнее, чем в первом. Поскольку сила упругости пружины (показываемая динамометром) равна силе трения, можно заключить, что сила трения на второй поверхности больше, чем на первой. Это является прямым результатом и выводом из проведённого эксперимента. Данное утверждение соответствует проведённому исследованию.

Таким образом, утверждения, которые соответствуют проведённым исследованиям, находятся под номерами 4 и 5.

Ответ: 45.