РУҚА
16

Решение: Исследование жёсткости шнура

ОГЭ · Физика · Задание 16 · Динамика и гравитация
ПовышеннаяФИПИ049390Несколько вариантов≈ 4 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Ученик провёл эксперимент по изучению силы упругости, возникающей при подвешивании грузов различной массы к резиновым шнурам разной длины и толщины. Результаты 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$k$, Н/м
10,53505,0100
20,551003,6140
30,5310010,050
41,035010,0100
Таблица 1 · результаты измерений
Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Сравним опыты 1 и 2: первоначальная длина различается, но при увеличении диаметра шнура с $3$ до $5$ мм коэффициент жёсткости увеличивается с $100$ до $140\ \text{Н/м}$. Следовательно, утверждение 2 верно.

$$d\uparrow \Rightarrow k\uparrow$$
2

Сравним опыты 1 и 4: диаметр и первоначальная длина шнура одинаковы, масса груза увеличивается с $0{,}5$ до $1{,}0$ кг, но коэффициент жёсткости не изменяется и равен $100\ \text{Н/м}$. Следовательно, утверждение 4 верно.

$$m\uparrow,\ d=\mathrm{const},\ l_0=\mathrm{const} \Rightarrow k=\mathrm{const}$$

Утверждение 1 неверно: при увеличении длины шнура с $50$ до $100$ см его жёсткость уменьшается с $100$ до $50\ \text{Н/м}$. Утверждение 3 неверно: при изменении первоначальной длины удлинение изменяется. Утверждение 5 нельзя подтвердить по приведённым измерениям, поскольку материал образцов в опытах не изменялся.

$$l_0\uparrow \Rightarrow k\downarrow$$
Ответ
24
24
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Сравнивают опыты, в которых одновременно изменяются несколько параметров.

Путают жёсткость шнура с его удлинением.

Считают, что увеличение длины шнура приводит к увеличению жёсткости.

Закрепить приёмВ теме «Динамика и гравитация» ещё 122 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 16 ОГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Динамика и гравитация»: в ней 123 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.