Задание 22 ЕГЭ по физике

Question

Два груза, связанные нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием постоянной горизонтальной силы $\overrightarrow{F},$ приложенной к грузу $М_1 = 2\ кг$ (см. рис.). Нить обрывается при значении силы натяжения нити $4\ Н,$ при этом модуль силы $\overrightarrow{F}$ равен $12\ H.$ Чему равна масса второго груза $М_2?$

Accepted Answer

По второму закону Ньютона для грузов в проекции на горизонтальную ось:
$F=({M}_{1}+{M}_{2})a(1)\a=\dfrac{F}{{M}_{1}+{M}_{2}}(2)$
По второму закону Ньютона для второго груза при обрыве нити в проекции на горизонтальную ось:
$T={M}_{2}a(3)$
Подставим (2) в (3):
$T=\dfrac{{FM}_{2}}{{M}_{1}+{M}_{2}}\{M}_{2}=\dfrac{{TM}_{1}}{F-T}\{M}_{2}=\frac{4\cdot2}{12-4}=1\ кг$
Ответ: ${M}_{2} = 1\ кг$

Задание 22 ЕГЭ по физике

Динамика