Динамика және гравитация — 239 тапсырма

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…

В гладкий высокий стакан радиусом $4\ \text{см}$ поставили однородную тонкую палочку длиной $10\ \text{см}$ и массой $0{,}9\ \text{г}$, после чего в стакан налили до высоты $h=4\ \text{см}$ жидкость, плотность которой составляет $0{,}75$ плотности материала палочки. Найдите силу $F$, с которой верхний конец палочки…

Два груза, связанных нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием горизонтальной силы $\vec{F}$, приложенной к грузу массой $M_1 = 2\ \text{кг}$. Максимальная сила $F$, при которой нить ещё не обрывается, равна $18\ \text{Н}$. Известно, что нить может выдержать нагрузку…

Два тела подвешены за нерастяжимую и невесомую нить к идеальному блоку, как показано на рисунке. При этом первое тело массой $m_1 = 500\ \text{г}$ движется из состояния покоя вниз с ускорением $a$. Если первое тело опустить в воду с плотностью $\rho = 1000\ \text{кг/м}^3$, находящуюся в большом объёме, система будет…

Два груза подвешены на достаточно длинной невесомой нерастяжимой нити, перекинутой через идеальный блок. Грузы удерживали неподвижно, а затем осторожно отпустили, после чего они начали двигаться равноускоренно. Опустившись на 2 м, левый груз приобрёл скорость 4 м/с. Определите силу натяжения нити, если масса правого…

В установке, изображённой на рисунке, масса грузика $m$ подобрана так, что первоначально покоящаяся тележка после толчка вправо движется равномерно по поверхности трибометра. С каким ускорением будет двигаться тележка, если её толкнуть влево? Масса грузика $m$ в 9 раз меньше массы тележки $M$. Массами блока и нити…

На горизонтальном столе находится брусок массой $M = 1\ \text{кг}$, соединённый невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с грузом массой $m = 500\ \text{г}$. На брусок действует сила $\vec{F}$, направленная под углом $\alpha = 30^\circ$ к горизонту, $F = 9\ \text{Н}$. В момент начала…

По неподвижной гладкой наклонной плоскости с углом $\alpha = 30^\circ$ движутся два одинаковых бруска массой $m = 0{,}25\ \text{кг}$ каждый, скреплённые между собой лёгкой пружиной с жёсткостью $k = 100\ \text{Н/м}$. Верхний брусок соединён невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через идеальный блок, с грузом…

Тонкий однородный стержень $AB$ шарнирно закреплён в точке $A$ и удерживается горизонтальной нитью $BC$ (см. рисунок). Трение в шарнире пренебрежимо мало. Масса стержня $m = 1\ \text{кг}$, угол его наклона к горизонту $\alpha = 45^\circ$. Найдите модуль силы $\vec F$, действующей на стержень со стороны шарнира…

На горизонтальном неподвижном столе лежит доска. На доске находится маленький брусок массой $m = 200\ \text{г}$ (см. рисунок). Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, закреплённый на стене (отрезки нити, не лежащие на блоке, горизонтальны и параллельны друг другу)…

На горизонтальном столе лежит деревянный брусок. Коэффициент трения между поверхностью стола и бруском $\mu = 0{,}1$. Если приложить к бруску силу, направленную вверх под углом $\alpha = 45^\circ$ к горизонту, то брусок будет двигаться по столу равномерно прямолинейно. С каким ускорением будет двигаться этот брусок…

Гладкий цилиндр лежит между двумя плоскостями, одна из которых вертикальна, а линия их пересечения горизонтальна (см. рисунок). Сила давления цилиндра на вертикальную стенку в $n = \sqrt{3}$ раза превышает силу тяжести, действующую на цилиндр. Найдите угол $\alpha$ между плоскостями. Сделайте рисунок, на котором…

Под действием постоянной горизонтальной силы $\vec{F}$ клин массой $M = 1\ \text{кг}$ движется по гладкой горизонтальной поверхности стола. По шероховатой поверхности клина, составляющей угол $\alpha = 30^\circ$ с горизонтом, равномерно относительно клина скользит вниз брусок массой $m = 0{,}2\ \text{кг$. Коэффициент…

Брусок массой $M = 600\ \text{г}$ соединён невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с грузом массой $m = 200\ \text{г}$. К этому грузу на лёгкой пружине подвешен второй такой же груз. Длина нерастянутой пружины $l = 12\ \text{см}$, коэффициент трения бруска о поверхность стола…

Невесомый стержень $AB$ с двумя малыми грузиками массами $m_1 = 200\ \text{г}$ и $m_2 = 100\ \text{г}$, расположенными в точках $C$ и $B$ соответственно, шарнирно закреплён в точке $A$. Груз массой $M = 100\ \text{г}$ подвешен к невесомому блоку за невесомую и нерастяжимую нить, другой конец которой соединён с нижним…

На гладком горизонтальном столе лежит доска массой $M = 1\ \text{кг}$ и длиной $L = 50\ \text{см}$. На левом краю доски находится маленький брусок массой $m = 200\ \text{г}$. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, закреплённый на стене. Отрезки нити, не лежащие…

Цилиндр массой $m = 1\ \text{кг}$ и радиусом $R = 20\ \text{см}$, на который намотана нерастяжимая невесомая нить, положили на неподвижную наклонную плоскость, а конец нити прикрепили к вертикальной стенке. Нить не скользит по цилиндру, параллельна наклонной плоскости и перпендикулярна оси цилиндра. Коэффициент…

Однородный тонкий стержень массой $m$ одним концом шарнирно прикреплён к потолку, а другим концом опирается на массивную горизонтальную доску, образуя с ней угол $\alpha = 30^\circ$. Под действием горизонтальной силы $\vec F$ доска движется поступательно влево с постоянной скоростью. Стержень при этом неподвижен…

На горизонтальном неподвижном столе лежит доска массой $M = 0{,}8\ \text{кг}$. На доске находится маленький брусок массой $m = 200\ \text{г}$. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, закреплённый на стене; отрезки нити, не лежащие на блоке, горизонтальны. Коэффициент…

К двум вертикально расположенным пружинам одинаковой длины подвесили однородный стержень массой $M = 2\ \text{кг}$ и длиной $L = 40\ \text{см}$. Если к этому стержню подвесить груз на расстоянии $d = 5\ \text{см}$ от правой пружины, то стержень будет расположен горизонтально, а растяжения обеих пружин будут…