Динамика

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

№2. Задание 5

ID: 00001212

На графике представлены результаты измерения длины пружины l при различных значениях массы m подвешенных к пружине грузов.

Выберите все утверждения, соответствующие результатам измерений.

Рисунок к заданию 5 ЕГЭ по физике — Динамика

1) Длина недеформированной пружины равна 10 см.

2) При массе груза, равной 300 г, удлинение пружины составляет 15 см.

3) Коэффициент жёсткости пружины примерно равен 60 Н/м.

4) С увеличением массы груза коэффициент жёсткости пружины увеличивался.

5) Деформация пружины не изменялась.

Источник: ФИПИ

Решение

На графике — зависимость длины пружины $$l$$ от массы груза $$m$$ . Это прямая линия: $l=l_0+\dfrac{g}{k}\,m$ , где $$l_0$$ — длина недеформированной пружины, $$k$$ — её жёсткость.

Продолжив прямую до $$m=0$$ , получаем $l_0\approx 0{,}1$ м $$=10$$ см. Возьмём удобную точку графика: при $$m=0{,}6$$ кг длина $$l=0{,}2$$ м, тогда удлинение $\Delta x=0{,}2-0{,}1=0{,}1$ м, а жёсткость $k=\dfrac{mg}{\Delta x}=\dfrac{0{,}6\cdot 10}{0{,}1}=60$ Н/м.

Проверим утверждения:

1) длина недеформированной пружины $$10$$ см — ВЕРНО.

2) при $$m=300$$ г удлинение $$15$$ см — неверно: при $$m=0{,}3$$ кг длина $\approx0{,}15$ м, удлинение $\approx5$ см.

3) жёсткость $\approx 60$ Н/м — ВЕРНО.

4) жёсткость растёт с массой — неверно: график прямой, значит $$k$$ постоянна.

5) деформация не менялась — неверно: с ростом массы удлинение растёт.

Верные утверждения: 1 и 3.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Динамика» (8)