Global EE

Механика — Задание 16 ОГЭ по физике №00039908

Задание №16. Описание Исследований

Механика

№2. Задание 16

ID: 00039908

Ученик провёл эксперимент по изучению силы упругости, возникающей при подвешивании грузов различной массы к резиновым шнурам разных длины и толщины.

Результаты экспериментальных прямых измерений массы m груза, диаметра поперечного сечения d шнура, его первоначальной длины l _{0} и удлинения ( l – l _{0}), а также косвенных измерений коэффициента жёсткости k представлены в таблице.

№ опыта

m , кг

d , мм

l _{0}, см

( l – l _{0}), см

$k,\dfrac{\text{Н}}{\text{м}}$

1

0,5

3

50

5,0

100

2

0,5

5

100

3,6

140

3

0,5

3

100

10,0

50

4

1,0

3

50

10,0

100

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых измерений. Укажите их номера.

1) При увеличении длины шнура его жёсткость увеличивается.

2) При увеличении толщины шнура его жёсткость увеличивается.

3) Удлинение шнура не зависит от его первоначальной длины.

4) Жёсткость шнура не зависит от массы подвешиваемого груза.

5) Удлинение шнура зависит от упругих свойств материала, из которого изготовлен исследуемый образец.

Источник: ФИПИ

Решение

Коэффициент жёсткости $k$ показывает, насколько сильно шнур сопротивляется растяжению: чем больше $k$, тем шнур «жёстче». Сравниваем опыты попарно, меняя только один параметр за раз.

1. Сравним опыт 1 ($d=3$, $l_0=50$, $k=100$) и опыт 3 ($d=3$, $l_0=100$, $k=50$): диаметр тот же, длину увеличили вдвое — жёсткость при этом УМЕНЬШИЛАСЬ (со 100 до 50), а не выросла. Неверно.

2. Сравним опыт 3 ($d=3$, $l_0=100$, $k=50$) и опыт 2 ($d=5$, $l_0=100$, $k=140$): длина та же, диаметр увеличили — жёсткость выросла (с 50 до 140). Верно.

3. Сравним опыт 1 ($l_0=50$, удлинение $5{,}0$ см) и опыт 3 ($l_0=100$, удлинение $10{,}0$ см), масса и диаметр те же: при увеличении начальной длины вдвое удлинение тоже выросло вдвое — значит, удлинение ОТ длины зависит, а не «не зависит». Неверно.

4. Сравним опыт 1 ($m=0{,}5$, $d=3$, $l_0=50$, $k=100$) и опыт 4 ($m=1{,}0$, $d=3$, $l_0=50$, $k=100$): массу груза удвоили, а жёсткость шнура осталась той же (100). Значит, жёсткость от массы груза не зависит — это собственное свойство шнура. Верно.

5. В таблице во всех опытах использован один и тот же материал шнура (менялись только длина, толщина и масса груза) — сравнение разных материалов этим экспериментом не проводилось. Неверно.

Ответ

24

Видеоразбор

Другие задания по теме «Механика» (8)