Вопрос:

Брусок массой M соединен с более легким бруском массой m = 200 г невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок (см. рис.). Чему равна масса M, если модуль ускорения бруска массой 200 г равен 2 м/с²?

Ответ:

Для системы Атвуда лёгкий брусок массой \(m\) движется вверх, а брусок массой \(M\) — вниз. Запишем второй закон Ньютона:

Для бруска \(m\): \(T-mg=ma\).

Для бруска \(M\): \(Mg-T=Ma\).

Сложив уравнения, получим:

\[Mg-mg=(M+m)a,\]

\[g(M-m)=a(M+m).\]

Отсюда:

\[M=m\frac{g+a}{g-a}.\]

При \(m=0.2\) кг, \(a=2\) м/с² и \(g\approx10\) м/с²:

\[M=0.2\cdot\frac{10+2}{10-2}=0.2\cdot\frac{12}{8}=0.3\text{ кг}.
\]

Ответ: 300 г.

Подать жалобу Правообладателю