Тип Д4 № 1960 
Простые механизмы. Периодическое движение. Гравитация
i
На рисунке показана система, состоящая из очень легкого рычага и невесомого подвижного блока. К правому концу рычага подвешена гиря массой m = 1 кг. Гирю какой массой M нужно подвесить к оси блока, чтобы система находилась в авновесии?

1) 0,5 кг
2) 1 кг
3) 2 кг
4) 4 кг
Решение. Для того чтобы рычаг находился в равновесии необходимо, чтобы выполнялось равенство моментов сил, относительно точки опоры, т. е.:

Причем
значит:

Рассмотрим силу действующую на невесомый блок, к которому прикреплен груз массой M. Помимо силы тяжести на блок действуют две равные силы натяжения двух нитей. По второму закону Ньютона:

На плечо рычага, со стороны блока, действует сила -T (по третьему закону Ньютона). 
Так как
:

или


Правильный ответ указан под номером 3.
Ответ: 3