Задание 26 ЕГЭ по физике · 7DEBA4
Масса второго груза
Два груза, связанных нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы F⃗ , приложенной к грузу массой М1 = 2 кг (см. рисунок). Максимальная сила F, при которой нить ещё не обрывается, равна 18 Н. Известно, что нить может выдержать нагрузку не более 10 Н. Чему равна масса второго груза?
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Так как поверхность гладкая, горизонтальная сила, действующая на систему из двух грузов, равна F. По второму закону Ньютона ускорение грузов одинаково и равно:
a=FM1+m2
Рассмотрим второй груз. Горизонтально на него действует только сила натяжения нити, поэтому:
T=m2a=m2FM1+m2
При максимальной допустимой силе натяжение достигает предельного значения 10 Н. Подставим F=18 Н и M1=2 кг:
10=18m22+m2
Решим уравнение относительно массы второго груза:
10(2+m2)=18m2;20=8m2;m2=2,5 кг
a=FM1+m2
Рассмотрим второй груз. Горизонтально на него действует только сила натяжения нити, поэтому:
T=m2a=m2FM1+m2
При максимальной допустимой силе натяжение достигает предельного значения 10 Н. Подставим F=18 Н и M1=2 кг:
10=18m22+m2
Решим уравнение относительно массы второго груза:
10(2+m2)=18m2;20=8m2;m2=2,5 кг
Пример ответа
Масса второго груза равна 2,5 кг.
Источник: Открытый банк ФИПИ 7DEBA4
Похожие задания
26Небольшой кубик массой m=1 кг начинает скользить с нулевой начальной скоростью по гладкой горке, переходящей…Кубик в мёртвой петле · 01DB3F26Снаряд в полёте разорвался на два равных осколка, один из которых продолжил движение по направлению движения…Масса снаряда после взрыва · 03765426Два шарика, массы которых m=0,1 кг и M=0,2 кг, висят, соприкасаясь, на нитях. Левый шарик отклоняют на угол…Удар шариков и теплота · 04966626К бруску массой М прикреплён лёгкий блок (см. рисунок), через него переброшена лёгкая нерастяжимая нить, один…Ускорение бруска с блоком · 04DCB426К бруску массой М = 2 кг прикреплён лёгкий блок (см. рисунок), через него переброшена лёгкая нерастяжимая…Ускорение бруска с блоком · 08702326Имеется недеформированная пружина длиной L = 20 см и жёсткостью k = 30 Н/м, груз массой m = 0,2 кг, а также…Груз на вращающемся диске · 0DDE03
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.