Задание 4 Параграф 35 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2ИИ
Варианты решения:
До пережигания нити система находилась в равновесии, поэтому сила упругости пружины равна весу обоих грузов:Fупр = (m1 + m2)g.Сразу после пережигания растяжение пружины ещё не изменится. Для верхнего груза в проекции на направленную вниз ось OY:m1ay = m1g − Fупр.Тогдаay = [m1g − (m1 + m2)g] / m1 = −m2g / m1.Подставим значения:ay = −(0,2 / 0,5) · 9,8 ≈ −3,9 м/с².Ответ: ay ≈ −3,9 м/с². Знак «минус» означает, что верхний груз начнёт двигаться вверх.
До пережигания нити нижний груз покоился, поэтому сила натяжения нити составляла T = m2g. После пережигания эта сила перестаёт действовать на верхний груз, а сила тяжести и сила упругости в первый момент остаются прежними. Значит, равнодействующая направлена вверх и равна исчезнувшей силе натяжения:F = m2g.Ускорение верхнего груза:a = m2g / m1 = (0,2 · 9,8) / 0,5 = 3,92 м/с².Поскольку ось OY направлена вниз, проекция ускорения отрицательна:ay = −3,92 м/с² ≈ −3,9 м/с².
Начальное удлинение пружины:x₀ = (m₁ + m₂)g/k.Сразу после пережигания оно не изменилось, поэтомуaᵧ = g − kx₀/m₁ = −m₂g/m₁.При g = 9,8 м/с²:aᵧ = −(0,2 · 9,8)/0,5 = −3,92 м/с².Верхний груз начинает двигаться вверх; проекция его ускорения на ось OY равна −3,92 м/с².
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Мякишев, Буховцев 10 класс, Просвещение:
К нижнему концу лёгкой пружины подвешены связанные невесомой нитью грузы: верхний массой m1 = 0,5 кг и нижний массой m2 = 0,2 кг. Нить, соединяющую грузы, пережигают. Определите проекцию ускорения на направленную вниз ось OY, с которым начнёт двигаться верхний груз.
