Длина пружины при движении
Груз массой $M = 800\ \text{г}$ соединён невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с бруском массой $m = 400\ \text{г}$. К этому бруску на лёгкой пружине жёсткостью $k = 80\ \text{Н/м}$ подвешен второй такой же брусок. Длина нерастянутой пружины $l_0 = 10\ \text{см}$, коэффициент трения груза о поверхность стола $\mu = 0{,}2$. Определите длину пружины при движении брусков, считая, что при этом движении она постоянна. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тела. Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.
Считать $g = 10\ \text{м/с}^2$. В ответе приведите ход решения, уравнения движения и рисунок с силами.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Груз массой М = 800 г соединён невесомой | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какие тела движутся с одинаковыми по модулю ускорениями благодаря нерастяжимой нити и постоянной длине пружины?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Для груза на столе сила трения равна $F_{\text{тр}} = \mu Mg$. Для двух подвешенных брусков удобно рассматривать их как единую систему.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Из уравнений $T - \mu Mg = Ma$ и $2mg - T = 2ma$ получите $a = 4\ \text{м/с}^2$. Для нижнего бруска: $mg - kx = ma$, откуда $x = 3\ \text{см}$.