При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины. Эта зависимость выражается формулой , где — длина пружины в недеформированном состоянии. График полученной зависимости приведён на рисунке.
Выберите все утверждения, которые соответствуют результатам опыта:
1)При действии силы, равной 4 Н, пружина разрушается.
2)Жёсткость 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.
Решение:
1. Определим — длину пружины в недеформированном состоянии.
По графику видно, что при длина см. Значит, см.
2. Определим жёсткость пружины .
Формула: .
Возьмём точку см, Н:
3. Проверим утверждения:
- [1)] Неверно. При Н пружина не разрушается, а работает в обычном режиме (по графику).
- [2)] Верно. Жёсткость Н/м.
- [3)] Неверно. Длина в недеформированном состоянии см, а не 6 см.
- [4)] Верно. см, Н.
- [5)] Неверно. Пружина подчиняется закону Гука (линейная зависимость).