Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Система грузов M, m₁ и m₂, показанная на рисунке, движется из состояния

Условие

Рисунок к задаче

Система грузов M, m₁ и m₂, показанная на рисунке, движется из состояния покоя. Поверхность стола — горизонтальная гладкая. Коэффициент трения между грузами M и m₁ равен μ = 0,2. Грузы M и m₂ связаны легкой нерастяжимой нитью, которая скользит по блоку без трения. Пусть M = 1,2 кг, m₁ = m₂ = m. При каких значениях m грузы M и m₁ движутся как одно целое?Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Обоснование. Будем считать систему отсчета, связанную со столом, инерциальной. Пока грузы М и m₁ движутся как одно целое, их можно считать одним твердым телом M + m сложной формы. Это тело движется поступательно, как и груз m₂, поэтому эти тела можно описывать моделью материальной точки. В ИСО движение материальной точки описывается вторым законом Ньютона.

    На тела действуют сила тяжести, сила реакции опоры и сила натяжения нити. Так как нить легкая и скользит по блоку без трения, то можно считать T1=T2=TT_1 = T_2 = T Так как нить нерастяжима, то ускорения тел a1=a2=aa_1 = a_2 = a Груз m₁ покоится относительно груза М. На этот груз действуют сила реакции опоры, сила тяжести, сила трения. Поскольку на груз действует сила трения покоя, то она удовлетворяют условию: сила меньше максимальной силы трения. Перейдем к решению. [рисунок]

Осталось ещё 2 шага

  1. Пока грузы M и m₁ движутся как одно целое…

  2. Рассмотрим груз m₁ отдельно. Запишем для него…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Механика (расчетная задача высокого уровня с обоснованием)»