№ 7 Ученик провёл эксперимент по изучению силы трения скольжения, перемещая брусок, брусок с грузом и брусок на роликах равномерно по одинаковым горизонтальным поверхностям с помощью динамометра (см. рисунок). Погрешность измерения силы составляет ±0,1 Н. Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментальных измерений? Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных.

Решение:

Проанализируем результаты эксперимента:

1. Трение, возникающее в первом опыте, больше трения в третьем опыте, т. к. скольжение заменено на качение.

В первом опыте измеряется сила трения скольжения. В третьем опыте брусок перемещается на роликах, что соответствует силе трения качения. Сила трения качения всегда меньше силы трения скольжения.

2. Сила трения скольжения зависит от рода соприкасающихся поверхностей.

В эксперименте использовались одинаковые горизонтальные поверхности, поэтому этот вывод не делается непосредственно из данного опыта, но является общим положением. Если бы поверхности были разными (например, дерево и металл), то сила трения скольжения отличалась бы.

3. Сила трения скольжения зависит от площади соприкасающихся поверхностей.

В эксперименте перемещался один и тот же брусок (с грузом или без), а поверхности были одинаковыми. Исходя из условий, площадь соприкосновения либо не менялась, либо менялась только за счет груза, но это не является основной целью данного эксперимента. Утверждение о зависимости от площади не подтверждается напрямую, так как не было разных площадей при одинаковом давлении.

4. При увеличении массы бруска с грузом сила трения скольжения увеличивается.

Это утверждение подтверждается результатами эксперимента. Во втором опыте брусок перемещается с грузом, что означает увеличение силы, прижимающей брусок к поверхности (давления), и, как следствие, увеличение силы трения скольжения.

Правильные утверждения:

1. Трение, возникающее в первом опыте, больше трения в третьем опыте, т. к. скольжение заменено на качение.
2. При увеличении массы бруска с грузом сила трения скольжения увеличивается.

Ответ: 1, 4