10 класс Динамика

ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер p113.4: Динамика

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Павел Лебедев, преподаватель физики Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← p113.3 p122.1 →

Условие

К нижнему концу лёгкой пружины подвешен верхний груз m₁=0,5 кг, который соединён нитью с нижним грузом m₂=0,2 кг. Нить пережигают. Определить проекцию ускорения верхнего груза на вертикальную ось OY, направленную вниз.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения.

В состоянии покоя до пережигания нити система из двух грузов (m₁ и m₂) находится в равновесии. На пружину действует суммарная сила тяжести обоих грузов. После пережигания нити нижний груз m₂ отделяется, а на верхний груз m₁ начинают действовать две силы: сила упругости пружины (которая мгновенно не меняется) и сила тяжести самого груза m₁. Нам нужно найти проекцию ускорения a_y на ось OY, направленную вниз.

Вычисление.

1. Рассмотрим состояние системы до пережигания нити. Пружина растянута так, что сила упругости F_упр уравновешивает вес обоих грузов:

F_упр =(m₁+m₂)g

2. В момент пережигания нити деформация пружины не успевает измениться, поэтому сила упругости остаётся прежней: F_упр =(m₁+m₂)g. Она направлена вверх.

3. Запишем второй закон Ньютона для верхнего груза m₁ после разрыва нити. Выберем ось OY направленной вниз. Силы, действующие на груз:

Сила тяжести m₁g — направлена вниз (проекция положительна).
Сила упругости F_упр — направлена вверх (проекция отрицательна).

Уравнение движения имеет вид:

m₁a_y=m₁g-F_упр

Подставим выражение для силы упругости:

m₁a_y=m₁g-(m₁+m₂)g m₁a_y=m₁g-m₁g-m₂g m₁a_y=-m₂g

Отсюда находим проекцию ускорения:

a_y=-m₂/m₁g

4. Подставим числовые значения (m₁=0,5 кг, m₂=0,2 кг, g≈9,8 м/с²):

a_y=-0,2/0,5·9,8=-0,4·9,8=-3,92 м/с ²

Проверка.

Знак минус указывает на то, что ускорение направлено против выбранной оси OY, то есть вверх. Это логично: сразу после отбрасывания лишнего груза сила упругости пружины больше веса оставшегося груза, поэтому груз поднимается с ускорением вверх. Величина ускорения меньше g, что также соответствует физическому смыслу задачи.

Ответ

-3,92 м/с²

Задача решается через анализ сил в начальный момент времени. Ключевой момент: сила упругости пружины определяется весом обоих грузов до разрыва и не меняется мгновенно. Ось OY направлена вниз, поэтому вектор ускорения, направленный вверх, даёт отрицательную проекцию.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер p113.4 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании p113.4?

Краткий ответ: -3,92 м/с².

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: Динамика.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.