Задание 26 ЕГЭ по физике

Обоснование:

Систему отсчета, связанную с Землей, считаем инерциальной.
Грузы движутся поступательно, поэтому их можно описывать моделью материальной точки.
Нить невесома, а блок идеальный (без массы и трения), поэтому сила натяжения нити $T$ одинакова по всей ее длине.
Нить нерастяжима, поэтому ускорения грузов равны по модулю: $a_1 = a_2 = a.$
В инерциальной системе отсчета применяем второй закон Ньютона.

Силы, действующие на систему.

На левый груз массой $M$:
— Сила тяжести: $M\vec{g}$ (вниз).
— Сила натяжения нити: $\vec{T}$ (вверх).

На правый груз (масса $M + m$):
— Сила тяжести: $(M + m)\vec{g}$ (вниз).
— Сила натяжения нити: $\vec{T}$ (вверх).

На перегрузок $m$:
— Сила тяжести: $m\vec{g}$ (вниз).
— Сила реакции опоры со стороны груза: $\vec{N}$ (вверх).

Запишем второй закон Ньютона для каждого тела.
Для левого груза $(M)$:
$Ma = T- Mg \quad (1)$Для правого груза $( M + m )$:
$(M + m)a = (M + m)g- T \quad (2)$Для перегрузка $(m)$:$ma = mg- N \quad (3)$
Сложим $(1)$ и $(2)$:
$Ma + (M + m)a = (M + m)g- Mg$$(2M + m)a = mg$Выразим ускорение $a$: $a = \frac{mg}{2M + m} \quad (4)$

Найдем силу реакции опоры $N$ из уравнения $(3).$
Подставим $(4)$ в $(3)$:
$N = mg- ma = mg- m \cdot \frac{mg}{2M + m} = mg \left(1- \frac{m}{2M + m}\right)$Упростим выражение:
$N = mg \cdot \frac{2M}{2M + m} = \frac{2Mmg}{2M + m}$
Подставим $M = 0.5 \, \text{кг},$ $m = 0.1 \, \text{кг},$ $g = 10 \, \text{м/с}^2$:
$N = \frac{2 \cdot 0.5 \cdot 0.1 \cdot 10}{2 \cdot 0.5 + 0.1} = \frac{1}{1.1} \approx 0.91 \, \text{Н}$

По третьему закону Ньютона сила давления $F$ равна по модулю силе реакции опоры $N$:
$F = N \approx 0.91 \, \text{Н}$

Ответ: сила давления перегрузка на груз $F \approx 0.91 \, \text{Н}.$