При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины. Эта зависимость выражается формулой где
– длина пружины в недеформаированном состоянии. График полученной зависимости приведен на рисунке. Выберите все утверждения, которые соответствуют результатам опыта.
1) При действии силы, равной 4 Н, пружина разрушается.
2) Жесткость пружины равна 200 Н/м.
3) Длина пружины в недеформированном состоянии равна 6 см.
4) При действии силы 4 Н пружина сжимается или растягивается на 2 см.
5) При растяжении пружина не подчиняется закону Гука.
1) При длине 1 см пружина полностью сжимается, так как на графике это соответствует кривой сжатия.
Утверждение 1 –
2) Жесткость пружины есть тангенс угла наклона прямой. Т.к. прямая симметрична относительно 3 см, то рассмотрим правую часть. Обозначим какой угол требуется рассмотреть на графике
Поэтому жесткость пружины есть Утверждение 2 –
3)
Утверждение 3 –
4) Да, 3 см соответствует недеформированному состоянию, а при 4 Н мы имеет 1 или 5 см, что соответствует сжатию и растяжению на 2 см.
Утверждение 4 –
5) Нет, закон Гука выражается формулой
Что и соответствуют нашему графику.
Утверждение 5 –