Груз на пружине после разрыва нити
4/10На легкой пружине подвешены два груза, связанные невесомой нитью (см. рис.). Масса нижнего груза (груз 2) в 4 раза меньше массы верхнего (груз 1). Система находится в равновесии. Неожиданно нить рвется. Чему равно ускорение груза 1 сразу после разрыва нити? Ускорение свободного падения \(g = 10\) м/с\(^2\). Ответ дайте в метрах в секунду в квадрате (м/с\(^2\)), округлив его до десятых.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаСразу после разрыва нити пружина ещё не успела изменить длину, поэтому её сила не меняется. Сравните эту силу с весом груза 1.
Ответ\(2{,}5\) м/с\(^2\).
РешениеДо разрыва нити сила упругости пружины \(F_{упр} = (m_1+m_2)g = 5mg\), где \(m_2 = m\), \(m_1 = 4m\). Эта же сила действует на груз 1 сразу после разрыва. Тогда \(m_1 a = F_{упр} - m_1 g\), откуда \(a = \dfrac{5mg-4mg}{4m} = \dfrac{g}{4} = 2{,}5\) м/с\(^2\). Груз 1 начнёт двигаться вверх.
Похожие задачи
- Груз на пружине (B1) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Жёсткость пружины (C1) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Пружина с трением ЕГЭ 2013, 11 кл.
- Грузик на пружине опустили в воду Курчатов 2013/14, 9 кл.
- «Гук и Ньютон» СПбГУ 2013/14, 9 кл.
- Пружина при растяжении и сжатии Курчатов 2014/15, 7 кл.