16

Решение: Исследование упругости шнура

ОГЭ · Физика · Задание 16 · Динамика и гравитация
ПовышеннаяФИПИC62CDAНесколько вариантов≈ 3 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Ученик провёл эксперимент по изучению силы упругости, возникающей при подвешивании грузов разной массы к резиновым шнурам разной длины и толщины. Результаты прямых измерений массы груза $m$, диаметра поперечного сечения $d$, первоначальной длины шнура $l_0$ 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
12,035020,0100
22,0510014,3140
32,0310040,050
41,035010,0100
Результаты экспериментов
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

4 шага
1

Сравним опыты 1 и 3: масса груза и диаметр шнура одинаковы, а первоначальная длина увеличивается с $50$ до $100$ см. При этом жёсткость уменьшается со $100$ до $50$ Н/м.

$$l_0 \uparrow \Rightarrow k \downarrow$$
2

Следовательно, утверждение 1 верно.

3

Сравним опыты 1 и 4: длина и диаметр шнура одинаковы, но масса груза уменьшается с $2{,}0$ до $1{,}0$ кг. Жёсткость остаётся равной $100$ Н/м, а удлинение уменьшается с $20{,}0$ до $10{,}0$ см.

$$F = k\Delta l$$

Таким образом, жёсткость не зависит от массы груза, а удлинение зависит от условий эксперимента, в том числе от первоначальной длины шнура. Утверждение 3 подтверждается опытами 1 и 3.

Ответ
13
13
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Считать, что увеличение диаметра уменьшает жёсткость; по таблице при увеличении диаметра с 3 до 5 мм жёсткость увеличивается.

Путать жёсткость шнура с удлинением: масса груза влияет на удлинение, но не изменяет коэффициент жёсткости.

Сравнивать опыты, в которых одновременно изменяются несколько параметров.

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 4 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.