Задание 5 ЕГЭ по физике

235

Работа определяется следующим образом:
$A_{тр}=\Delta E_{мех}$
Изобразим силы, действующие на тело:

По второму закону Ньютона при движении вверх в проекции на ось $y$:
$Oy:N-mg\cos\alpha =0\Rightarrow N=mg\cos\alpha\\ F_{тр}=\mu N=\mu mg\cos\alpha$
$A_{тр}=F_{тр}Scos~180^\circ=\mu mg\cos\alpha\cdot S\cdot\cos 180^\circ\\ \Delta E_{мех}=mgh-E_к\\ \sin~\alpha=\frac{h}{S}\Rightarrow S=\frac{h}{\sin\alpha}\\ -\mu mg\cos\alpha\cdot\frac{h}{\sin\alpha}=mgh-E_к\\ mgh(1+\mu ctg\alpha)=E_к\\ 1+\mu ctg\alpha=\frac{E_к}{mgh}\Rightarrow\mu=\frac{\frac{E_к}{mgh}-1}{ctg\alpha}=\frac{\frac{4,5}{0,05\cdot 10\cdot 6}-1}{ctg 45^\circ}=0,5$
1) Неверно. Если бы поверхность была гладкой, то $\mu$ было бы равно $0$.
2) Верно.
$F_{тр}=\mu mg\cos\alpha=0,5\cdot 0,05\cdot 10\cdot\cos 45^\circ, mg\sin\alpha=0,05\cdot 10\cdot\sin 45^\circ\\ F_{тр}<mg\sin\alpha$
Следовательно, тело скользит.
3) Верно. Вывод выше.
4) Неверно. Чтобы брусок поднялся по наклонной плоскости на высоту $5$ м, необходимо у основания ему сообщить кинетическую энергию больше $3$ Дж.
5) Верно.
$E_к=\frac{mv^2}{2}=\frac{0,05\cdot 5^2}{2}=0,625~Дж$
По графику при $E_к<0,625$ Дж $h$ меньше $1$ м.
Ответ: 235