Задание 5 ЕГЭ по физике: Школьник проводит опыт, исследуя зависимость модуля силы… | Global EE
№2. Задание 5
ID: 00004704
Школьник проводит опыт, исследуя зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины. Эта зависимость выражается формулой F(l) = k|l – l_0|, где l_0 — длина пружины в недеформированном состоянии. График полученной зависимости приведён на рисунке.
Выберите все утверждения, которые соответствуют результатам опыта.
1) Под действием силы, равной 6 Н, пружина разрушается.
2) Жёсткость пружины равна 200 Н/м.
3) Длина пружины в недеформированном состоянии равна 6 см.
4) При деформации, равной 2 см, в пружине возникает сила упругости 2 Н.
5) В процессе опыта жесткость пружины сначала уменьшается, а затем увеличивается.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
По графику: L_0 = 6 \text{ см}, при L = 12 \text{ см} сила F = 6 \text{ Н}.
Найти:
Все верные утверждения — ?
Решение:
Утверждение 1. При F = 6 Н — это граница графика, однако данных о разрушении нет. Неверно (нет оснований утверждать разрушение).
Утверждение 2. Жёсткость:
k = \frac{F}{\Delta L} = \frac{6 \text{ Н}}{(12 - 6) \text{ см}} = \frac{6}{0{,}06} = 100 \text{ Н/м}200 \text{ Н/м} — неверно. Неверно.Утверждение 3. По графику пружина начинает деформироваться при L_0 = 6 см. Верно.Утверждение 4. При деформации \Delta L = 2 см: F = k \cdot \Delta L = 100 \cdot 0{,}02 = 2 \text{ Н}. Верно.Утверждение 5. Зависимость линейная, жёсткость постоянна на всём протяжении опыта. Неверно.
