Задание 10 Физика 7 Класс №00015527
Измерение Физических Величин
№2. Задание 10
ID: 00015527
Школьника попросили определить толщину проволоки. Для проведения опыта он взял обычную линейку и начал аккуратно наматывать на неё проволоку виток к витку. Результаты измерений оказались такими: при намотке пяти витков общая толщина намотанных витков составила от 2 мм до 3 мм (края обмотанной области линейки не совпадали с делениями), при намотке пятнадцати витков — от 7 мм до 8 мм, при намотке 24 витков — от 11 мм до 12 мм. На основании полученных школьником результатов ответьте на следующие вопросы.
1. По результатам каждого измерения определите толщину проволоки $d$ и оцените погрешность определения толщины проволоки.
2. В каком из трёх экспериментов точность определения толщины проволоки будет наибольшей?
3. Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить толщину проволоки с наибольшей точностью, определите проволоку какой длины нужно взять, чтобы обмотать полностью линейку длиной 30 см. Ширина линейки 1 см, а толщина 2 мм.
Напишите полное решение этой задачи.
Источник: ВПР 2026
Решение
1. Толщина проволоки по первому измерению:
из первого измерения можно составить неравенство
$2\ мм < 5d < 3\ мм$,
из которого следует, что $0{,}400\ мм < d < 0{,}600\ мм$.
$d = (0{,}5 \pm 0{,}1)$ мм
2. Толщина проволоки по второму измерению:
аналогично для второго измерения можно составить неравенство
$7\ мм < 15d < 8\ мм$,
откуда следует, что $0{,}467\ мм < d < 0{,}533\ мм$.
$d = (0{,}50 \pm 0{,}03)$ мм
3. Толщина проволоки по третьему измерению:
последнее измерение даёт
$11\ мм < 24d < 12\ мм$,
то есть $0{,}458\ мм < d < 0{,}500\ мм$.
$d = (0{,}48 \pm 0{,}02)$ мм
4. Самый точный эксперимент:
видно, что для повышения точности эксперимента необходимо наматывать как можно больше витков, то есть в третьем опыте точность будет выше.
5. Число витков на линейке:
посчитаем количество витков, которое поместится на линейке длиной $l = 30$ см $= 300$ мм:
$N = \dfrac{l}{d} = \dfrac{300\ мм}{0{,}48\ мм} = 625$ витков
6. Длина одного витка:
ширина линейки 1 см $= 10$ мм, а толщина 2 мм, поэтому длина одного витка составляет
$x = 2 \cdot (10\ мм + 2\ мм) = 24$ мм
7. Длина проволоки:
для нахождения длины проволоки нужно длину одного витка умножить на их количество:
$L = x \cdot N = x \cdot \dfrac{l}{d} = 24\ мм \cdot 625 = 15,000$ мм $= 15$ м
Примечание. Если ширина линейки $s$, а её толщина $h$, то длина одного витка равна $x = 2 \cdot (H + S)$, где $H = h + d$ и $S = s + d$. Так как диаметр проволоки много меньше длины витка, авторы задачи пошли на упрощение и записали длину витка как $x = 2 \cdot (h + s)$. Если толщина проволоки учтена при записи длины витка, решение также следует считать верным.
Ответ:
0,5±0,1;0,50±0,03;0,48±0,02;в третьем;15
Ответ
1) Толщину проволоки можно определить по любому измерению — поделив общую толщину витков на их число. 2) Точнее всего — третий опыт (24 витка): $d=(0{,}48\pm 0{,}02)$ мм. 3) Нужна проволока длиной $15$ м.
Другие задания по теме «Измерение Физических Величин» (8)
- Задание 10 №00041409 — Электрокардиография (ЭКГ) — один из важных методов исследования работы сердца.…
- Задание 10 №00041399 — Вдоль стоящего на станции пассажирского поезда идёт обходчик. Он резко ударяет…
- Задание 10 №00041283 — Существуют различные шкалы для измерения расстояний. Так, метрическая шкала…
- Задание 10 №00019074 — Полый алюминиевый куб с длиной ребра 10 см оказывает на стол давление 1,3 кПа.…
- Задание 10 №00019073 — Один литературный герой, закаляя свою волю, рискнул лечь на доску, утыканную…
- Задание 10 №00015565 — В день рождения лаборанту Алексею подарили подарок, который Алексей решил…
- Задание 10 №00015558 — Семикласснику Саше выдали 25 одинаковых стальных шариков и динамометр (см.…
- Задание 10 №00015557 — В пустой мерный стакан массой 130 г налили воду и поставили его на электронные…