Задание 15 ОГЭ, физика: Механика

ОГЭ ФизикаЗадание 151.11 Трение покоя и трение скольжения.

Ученик провел опыты по изучению силы трения скольжения, равномерно перемещая брусок с грузами по горизонтальным поверхностям с помощью динамометра (см. рис.).

Результаты измерений массы бруска с грузами m, площади соприкосновения бруска и поверхности S и приложенной силы F он представил в таблице.

 

№ опытаПоверхностьm, гS, см2F, Н
1Деревянная рейка200300,8
2Пластиковая рейка200300,4
3Деревянная рейка100200,4

 

На основании выполненных измерений можно утверждать, что сила трения скольжения

 

1)  не зависит от площади соприкосновения бруска и поверхности

2)  увеличивается с увеличением площади соприкасаемых поверхностей

3)  увеличивается с увеличением массы бруска

4)  зависит от рода соприкасающихся поверхностей

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Для проверки зависимости величины от какого-либо фактора нужно найти два опыта, различающиеся только этим фактором; опыты 1 и 2 отличаются только материалом поверхности и показывают разные силы трения.

Проанализируем каждое утверждение, опираясь на данные таблицы.

Проверим утверждение 1 (не зависит от площади): Сравним опыты 1 и 3: одна поверхность (деревянная рейка), одна масса (100 г в опыте 3, но в опыте 1 — 200 г). Площади разные: 30 см² и 20 см², силы разные: 0,8 Н и 0,4 Н. Но массы тоже отличаются, поэтому нельзя однозначно сказать, влияет ли площадь.

Проверим утверждение 2 (увеличивается с площадью): Это противоречит опыту 1 и 3: при уменьшении площади с 30 до 20 см² сила уменьшилась с 0,8 до 0,4 Н. Но масса тоже изменилась, так что это не доказывает зависимость от площади.

Проверим утверждение 3 (увеличивается с массой): Сравним опыты 1 и 3: масса изменилась с 200 до 100 г, сила — с 0,8 до 0,4 Н. Площадь также изменилась. Нельзя выделить влияние только массы.

Проверим утверждение 4 (зависит от рода поверхности): Сравним опыты 1 и 2: одинаковая масса (200 г), одинаковая площадь (30 см²), но разные материалы — деревянная и пластиковая рейки. Силы отличаются: 0,8 Н и 0,4 Н соответственно. Это явно показывает, что материал влияет на силу трения.

Только утверждение 4 подтверждается прямым сравнением опытов с одинаковыми всеми параметрами кроме материала.

Типичные ошибки

  • Выбрать утверждение 3, не заметив, что в опытах 1 и 3 изменяются одновременно масса и площадь, поэтому нельзя выделить влияние только массы
  • Выбрать утверждение 1, неправильно сравнив опыты, где меняются разные параметры одновременно
  • Перепутать опыты при сравнении или неправильно читать таблицу, пропустив, что площади в опытах 1 и 2 одинаковы
Непонятно?

Похожие задачи