Global EE

Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00051629

Задание №20. Эксперимент

Исследование Зависимости

№2. Задание 20

ID: 00051629

В ходе лабораторной работы ученик изучает свободные колебания пружинного маятника. У него имеется пять пружинных маятников, характеристики которых приведены в таблице. Какие два маятника необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте выяснить, зависит ли частота свободных колебаний маятника от массы груза? В ответе запишите номера выбранных маятников.

№ маятника

Жёсткость пружины, Н/м

Объём груза, см$^3$

Масса груза, г

1

40

5

40

2

60

8

65

3

100

10

65

4

60

8

80

5

40

10

40

Источник: Сборник Демидовой 2027

Решение

Частота свободных колебаний пружинного маятника

$$\nu=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m}}$$

зависит от жёсткости пружины $k$ и массы груза $m$. Изучаем массу — значит, у пары жёсткость одинакова, масса разная. Объём груза на частоту не влияет, но по правилу чистого опыта и его лучше держать одинаковым: тогда пара отличается ровно одной характеристикой.

Жёсткость 60 Н/м и объём 8 см$^3$ — у маятников 2 (65 г) и 4 (80 г). Массы разные — это нужная пара.

Другие пары: у маятников 1 и 5 (40 Н/м) массы одинаковые, 40 г; у маятника 3 жёсткость 100 Н/м — пары с такой же нет.

Проверим себя: у пары 2–4 из трёх столбцов различается только «Масса груза».

Ответ

24
Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)