Задание 3 ЕГЭ по физике

Question

К системе из кубика массой $M=1~кг$ и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила $F$ величиной $9~Н$ (см. рисунок). Между кубиком и опорой трения нет. Система покоится. Жесткость первой пружины $k_1=300~Н/м$ . Жесткость второй пружины $k_2=600~Н/м$ . Каково удлинение первой пружины? Ответ дайте в $м$ .

Упругость и закон Гука, задание 3, рис.1

Accepted Answer

На кубик действуют две силы: $F_{упр1}$ и $F_{упр2}$.
Так как система покоится:
$F_{упр1}=F_{упр2}=F_{упр}$
К правому концу второй пружины приложены две силы: $F_{упр2}$ и $F$. Тогда:
$F=F_{упр2}$
По закону Гука:
$F_{упр}=kx$
Получим:
$F_{упр1}=k_1x_1\ F=k_1x_1$
Выразим $x_1$ и подставим числовые значения:
$x_1= \frac{F}{k_1}=\frac{9}{300}=0,03~\mathrm{м}$
Ответ: 0,03

Задание 3 ЕГЭ по физике

Упругость и закон Гука