Задача B2: централизованное тестирование 2007 г. в Беларуси, 1-й вариант

рисунокB2. Первоначально покоившийся груз массой m = 15 кг начинают опускать, используя систему легких блоков. Модуль силы, приложенной к невесомому нерастяжимому шнуру, F = 70 H (см. рис.). За промежуток времени Δt = 3,0 с после начала движения груз опустился на расстояние Δh, равное ... дм.


Решение

Проведем вначале оценку. Сила тяжести, действующая на груз, равна 150 Н; сила, действующая на блок при взаимодействии с нитью, — 140 Н. Сделаем вывод: груз опускается вниз с ускорением, которое определим по второму закону Ньютона в проекции на вертикальное направление (ось направим вниз):
ma = mg − 2F.     (1)
Ускорение выразим, использовав уравнение из кинематики:
a =2Δh .     (2)
(Δt)2
Подставим (2) в (1):
m2Δh = mg − 2F,
(Δt)2
или
Δh = (gF)(Δt)2. 
2m
Вычислим:
Δh = (1070) • (3,0)2 = 30 дм.
215

  Примечания  (подробности на главной странице теста):

  1. затраченное время: 3 минуты.
  2. уровень задачи: 4 (базовый).
  3. оценка задачи: 7 из 10 баллов.
  4. субъективная сложность: 6 из 10 баллов.


Следующая задача: B3.


Надоело разбираться?