6. В первой серии опытов брусок перемещают с помощью нити равномерно и прямолинейно вверх по наклонной плоскости. Во второй серии опытов на бруске закрепили груз и, не меняя прочих условий, вновь стали перемещать вверх. Как изменятся при переходе от первой серии опытов ко второй сила трения между бруском и плоскостью, а также модуль работы силы тяжести при перемещении бруска на одно и то же расстояние? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Анализ ситуации:

Первая серия опытов: Брусок перемещается равномерно вверх по наклонной плоскости. Действует сила трения скольжения.

Вторая серия опытов: На бруске закреплён груз. Это увеличивает массу бруска. Условия перемещения (равномерно, вверх по той же плоскости) остаются прежними.

Изменение силы трения:

Сила трения скольжения рассчитывается по формуле \( F_{\text{тр}} = \mu N \), где \( \mu \) — коэффициент трения, а \( N \) — сила нормальной реакции опоры. В данном случае \( N = mg \cos{\alpha} \), где \( m \) — масса, \( g \) — ускорение свободного падения, \( \alpha \) — угол наклона плоскости.

При добавлении груза масса \( m \) увеличивается. Следовательно, сила нормальной реакции \( N \) увеличивается, а значит, увеличивается и сила трения скольжения.

Изменение модуля работы силы тяжести:

Работа силы тяжести \( A_g \) рассчитывается как \( A_g = -mgh \), где \( h \) — высота, на которую поднимается тело. Модуль работы силы тяжести равен \( |A_g| = mgh \).

При добавлении груза масса \( m \) увеличивается. Так как тело перемещается на одно и то же расстояние по наклонной плоскости, высота подъёма \( h \) останется прежней (для одинакового расстояния по наклонной плоскости, если угол плоскости не меняется). Следовательно, модуль работы силы тяжести \( |A_g| \) увеличится.

Заполнение таблицы:

Ответ: Сила трения — 1, Модуль работы силы тяжести — 1.