Задача по механике №179

В лабораторных опытах по изучению закона Гука две пружины с различной жёсткостью прикрепили к штативу, поочерёдно подвешивали к ним грузы разной массы и измеряли линейкой удлинение пружин. Результаты опытов с учётом погрешностей представлены в таблице.

|--------|------------|--------------|------------------------| |№-опыта-|№--пруж-ины--|Масса груза m,-г|У-длинение-пруж-ины-Δl, см ----1-----пружина-№-1-------100---------------1,9±-0,1---------| |   2    |пружина № 1 |     200      |        4,1± 0,1         | |--------|------------|--------------|------------------------| |---3----|пружина-№-1-|-----300------|--------6,0±-0,1---------| |---4----|пружина-№-2-|-----200------|--------1,9±-0,1---------| |---5----|пружина-№-2-|-----300------|--------2,9±-0,1---------| |   6    |пружина № 2 |     400      |        4,1± 0,1         | --------------------------------------------------------------

Выберите все утверждения, соответствующих результатам этих опытов, и укажите их номера.
1) Закон Гука выполняется только для пружины № 1.
2) Жёсткость пружины № 1 в 2 раза меньше, чем у пружины № 2.
3) Жёсткость пружины № 1 равна 500 Н/м.
4) Жёсткость пружины № 2 равна 10 Н/м.
5) Если к пружине № 2 подвесить груз 500 г, то её удлинение составит 5,0± 0,1 см.

1) Для пружины справедлива следующая запись:

Fупр = kΔx =mg

Из таблицы для 1-ой и 2-ой пружины видно, что с увеличением массы удлинение пружины увеличивается пропорционально (во столько же раз), следовательно закон Гука справедлив для двух пружин.
Утверждение 1 – Неверно
2) Закон Гука:

Fупр = kΔx =mg

k = mg    Δx

Для первой пружины:

k1 = 0,1-кг⋅10 Н/кг-= 50 Н/м         0,02 м

Для второй пружины:

k = 0,2 кг⋅10-Н/кг= 100 Н/ м  2      0,02 м

k1 < k2 ⇒ Утверждение 2 – Верно
3) Утверждение 3 – Неверно

k1 = 0,1-кг⋅10 Н/кг-= 50 Н/м         0,02 м

4) Утверждение 4 – Н еверно

    0,2 кг⋅10-Н/кг k2 =    0,02 м    = 100 Н/ м

5) При жесткости второй пружины 100 Н/м и грузе m = 0,5  кг, удлинение будет равно 0,05.
Утверждение 5 — Верно

Оцените статью
Я решу все!