Global EE

Задание 15 ОГЭ по физике №00018451

Задание №15. Задание с Погрешностью и Приборами

Выбор Утверждений

№2. Задание 15

ID: 00018451

Ученик исследовал зависимость удлинения упругой пружины от приложенной к ней силы, используя для этого стограммовые гирьки.

$m$, г

100

200

300

400

500

600

$\Delta l$, см

2

4

6

7

9

11

Полученные данные приведены в таблице. Проанализировав эти значения, он высказал предположения:

А. Закон Гука для данной пружины справедлив для первых трёх измерений.

Б. Закон Гука для данной пружины справедлив для последних трёх измерений.

Какая(-ие) из высказанных учеником гипотез верна(-ы)?

1) только А

2) только Б

3) и А, и Б

4) ни А, ни Б

Источник: ФИПИ

Решение

Ученик подвешивал к пружине гирьки по $100$ г и записывал удлинение. Нужно проверить, для каких измерений выполняется закон Гука.

Закон Гука: сила упругости прямо пропорциональна удлинению, $F=k\,\Delta l$. Растягивает пружину вес гирек, а он пропорционален их массе. Значит, пока закон Гука выполняется, удлинение должно быть пропорционально массе: отношение $\dfrac{\Delta l}{m}$ одно и то же во всех опытах.

Гипотеза А — первые три измерения. Считаем отношение: $\dfrac{2}{100}=0{,}02$; $\dfrac{4}{200}=0{,}02$; $\dfrac{6}{300}=0{,}02$. Оно постоянно: масса выросла вдвое и втрое — удлинение тоже вдвое и втрое. Закон Гука выполняется, гипотеза А верна.

Гипотеза Б — последние три измерения. $\dfrac{7}{400}=0{,}0175$; $\dfrac{9}{500}=0{,}018$; $\dfrac{11}{600}\approx0{,}0183$. Отношения разные — пропорциональности нет, гипотеза Б неверна.

Здесь спрятана ловушка: в последних трёх опытах удлинение растёт ровными шагами по $2$ см, как и в первых трёх, и кажется, что всё в порядке. Но при $400$ г пружина, подчиняющаяся закону Гука, растянулась бы на $8$ см, а не на $7$ — зависимость уже не проходит через прежние точки.

Верна только гипотеза А — вариант 1.

Ответ

1

Видеоразбор

Другие задания по теме «Выбор Утверждений» (8)