Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3726225
А
Аноним
14 октября 2026 05:51 · публичный вопрос
А
Аноним

Реши задание на изображении

Ответ нейросети

Краткий ответ:
для каждого груза \[ \Delta l_i=l_i-l_0,\qquad F_{\text{упр},i}=P_i,\qquad k_i=\frac{P_i}{\Delta l_i}. \] Затем находят среднюю жёсткость: \[ k_{\text{ср}}=\frac{k_1+k_2+k_3}{3}. \]

Численно заполнить таблицу и построить точный график нельзя: на изображении нет результатов измерений \(l_0\), \(l_i\) и \(P_i\).

Порядок выполнения

  1. Измерить длину пружины без груза \(l_0\).
  2. Для каждого груза измерить длину пружины \(l_i\).
  3. Найти удлинение: \[ \Delta l_i=l_i-l_0. \] Все длины перевести в метры.
  4. Снять показания динамометра \(P_i\). При равновесии: \[ F_{\text{упр},i}=F_{\text{тяж},i}=P_i. \]
  5. Рассчитать жёсткость: \[ k_i=\frac{P_i}{\Delta l_i}, \] единица измерения — \(\text{Н/м}\).
  6. Найти среднее значение: \[ k_{\text{ср}}=\frac{k_1+k_2+k_3}{3}. \]

Погрешность

Если \(C_1\) — цена деления линейки, а \(C_2\) — цена деления динамометра, то по инструкции: \[ \Delta l_{\text{изм}}=0{,}5C_1,\qquad \Delta P=0{,}5C_2. \]

Для каждого опыта: \[ \Delta k_i= \left( \frac{\Delta P}{P_i}+ \frac{\Delta(\Delta l)}{\Delta l_i} \right)k_i. \]

В последнюю строку таблицы обычно записывают: \[ \Delta k_{\text{ср}}= \frac{\Delta k_1+\Delta k_2+\Delta k_3}{3}, \] \[ \delta= \frac{\Delta k_{\text{ср}}}{k_{\text{ср}}}\cdot100\%. \]

График

По горизонтальной оси откладывают \(\Delta l\), по вертикальной — \(F_{\text{упр}}\) или \(P\). Согласно закону Гука: \[ F_{\text{упр}}=k\Delta l. \]

Поэтому график — прямая линия, проходящая через начало координат. Её угловой коэффициент равен жёсткости пружины: \[ k=\frac{\Delta F_{\text{упр}}}{\Delta(\Delta l)}. \]

Пример: если \(l_0=0{,}10\ \text{м}\), \(l=0{,}14\ \text{м}\), \(P=2\ \text{Н}\), то \[ \Delta l=0{,}04\ \text{м},\qquad k=\frac{2}{0{,}04}=50\ \text{Н/м}. \]

Ответы на контрольные вопросы

  1. Когда возникает сила упругости?
    При деформации тела: растяжении, сжатии, изгибе. Она стремится вернуть тело в первоначальную форму.

  2. Как найти удлинение пружины?
    \[ \Delta l=l-l_0, \] где \(l_0\) — начальная длина, \(l\) — длина после растяжения.

  3. Как рассчитать жёсткость пружины?
    По закону Гука: \[ k=\frac{F_{\text{упр}}}{\Delta l}. \]

  4. Что происходит с силами, если груз неподвижно висит?
    Сила тяжести и сила упругости равны по модулю и противоположны по направлению: \[ F_{\text{упр}}=F_{\text{тяж}}=P. \] Их равнодействующая равна нулю.

  5. Чем является график зависимости силы упругости от удлинения?
    Прямой линией, проходящей через начало координат. Наклон этой прямой показывает жёсткость пружины.

  6. Каково направление силы упругости?
    Она направлена противоположно деформации, то есть стремится вернуть пружину в исходное состояние.

  7. От чего зависит коэффициент жёсткости и в каких единицах измеряется?
    От материала, толщины проволоки, размеров пружины, числа витков и её формы. Измеряется в ньютонах на метр: \[ [k]=\text{Н/м}. \]

Обсуждение

3 сообщения
А
Аноним

Подставь l0-3,5см и l1-6см P1-1H l2-8,5см l3-11см P2-2H P3-3H

Нейросеть14 октября 2026 06:27

Подставим данные в таблицу. Все удлинения для расчётов переведём в метры.

\[ l_0=3{,}5\text{ см}=0{,}035\text{ м} \]

№ опыта \(l_i\), см \(P_i=F_{\text{упр}}\), Н \(\Delta l_i=l_i-l_0\), см \(\Delta l_i\), м \(k_i=\frac{P_i}{\Delta l_i}\), Н/м
1 6 1 \(6-3{,}5=2{,}5\) 0,025 \(\frac{1}{0{,}025}=40\)
2 8,5 2 \(8{,}5-3{,}5=5\) 0,05 \(\frac{2}{0{,}05}=40\)
3 11 3 \(11-3{,}5=7{,}5\) 0,075 \(\frac{3}{0{,}075}=40\)

Средняя жёсткость пружины:

\[ k_{\text{ср}}=\frac{40+40+40}{3}=40\ \text{Н/м}. \]

Точки для графика

Если по горизонтальной оси откладывать \(\Delta l\), а по вертикальной — \(F_{\text{упр}}\), получим точки:

\[ (0{,}025;\,1),\qquad (0{,}05;\,2),\qquad (0{,}075;\,3). \]

График — прямая, проходящая через начало координат:

\[ F_{\text{упр}}=40\Delta l. \]

Вывод: жёсткость пружины равна

\[ \boxed{k=40\ \text{Н/м}}. \]

А
Аноним