Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

К си­сте­ме из ку­би­ка мас­сой 1 кг и двух пру­жин при­ло­же­на по­сто­ян­ная го­ри­зон­таль­ная сила \vecF ве­ли­чи­ной 12 Н (см. ри­су­нок). Между ку­би­ком и опо­рой тре­ния нет. Левый край пер­вой пру­жи­ны при­креп­лен к стен­ке. Си­сте­ма по­ко­ит­ся. Удли­не­ние пер­вой пру­жи­ны равно 2 см. Вто­рая пру­жи­на рас­тя­ну­та на 3 см. Чему равна жест­кость пер­вой пру­жи­ны? (Ответ дайте в нью­то­нах на метр.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

По тре­тье­му за­ко­ну Нью­то­на сила упру­го­сти, ко­то­рая воз­ни­ка­ет во вто­рой пру­жи­не равна по ве­ли­чи­не силе \vecF, с ко­то­рой эту пру­жи­ну рас­тя­ги­ва­ют: k_2\Delta x_2 =F.

По­сколь­ку тре­ния между ку­би­ком и опо­рой нет, а кубик по­ко­ит­ся (его уско­ре­ние равно нулю), вто­рой закон Нью­то­на для ку­би­ка в про­ек­ции на го­ри­зон­таль­ную ось при­об­ре­та­ет вид:

k_2\Delta x_2 минус k_1\Delta x_1=0 рав­но­силь­но k_1 = дробь: чис­ли­тель: k_2\Delta x_2, зна­ме­на­тель: \Delta x_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: F, зна­ме­на­тель: \Delta x_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 12Н, зна­ме­на­тель: 0,02м конец дроби = 600Н/м.

Сила F при­ло­же­на ко вто­рой пру­жи­не и не­по­сред­ствен­но на кубик не дей­ству­ет, по­это­му в урав­не­ние она не вхо­дит.

 

Ответ: 600.


Аналоги к заданию № 4936: 5146 5181 5286 ... Все

Источники:
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: