Задание 5 ЕГЭ по физике · задача 3A9974

Тема: 1.2 Динамика · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Грузовик массой 10 т проезжает верхнюю точку выпуклого моста, радиус кривизны которого равен 80 м, двигаясь равномерно со скоростью 72 км/ч. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие движение грузовика.

 1) 

Сила тяжести, действующая на грузовик, равна 10 кН.

 2) 

Сумма сил, действующих на грузовик, направлена вертикально вверх и перпендикулярна его скорости.

 3) 

Центростремительное ускорение грузовика равно 5 м/с 2 .

 4) 

Сила, с которой мост действует на грузовик, меньше 40 кН и направлена вертикально вверх.

 5) 

Сила, с которой грузовик действует на мост, направлена вертикально вниз и равна 50 кН.

Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 35 (верны: 3, 5)

Разбор

Масса грузовика $m = 10$ т $= 10^{4}$ кг, радиус $R = 80$ м, скорость $v = 72$ км/ч $= 20$ м/с. Принимаем $g = 10$ м/с$^{2}$.

1) Сила тяжести $mg = 10^{4} \times 10 = 100$ кН, а не 10 кН. Утверждение неверно.

2) Движение равномерное по выпуклому мосту, поэтому равнодействующая сил направлена вниз (к центру кривизны) и перпендикулярна скорости. Утверждение неверно.

3) Центростремительное ускорение $a = v^{2}/R = 400/80 = 5$ м/с$^{2}$. Утверждение верно.

4) Из уравнения $mg − N = m v^{2}/R$ получаем $N = 100$ кН − 50 кН $= 50$ кН. Это не меньше 40 кН. Утверждение неверно.

5) По третьему закону Ньютона сила, с которой грузовик действует на мост, равна $N = 50$ кН и направлена вниз. Утверждение верно.

Правильные утверждения: 3 и 5.
← Предыдущая задачаВсе задачи №5 (79)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 5 →