Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №25
  • Задание №25
  • Задание №96270 ЕГЭ Физике

    Условие задания #96270

    №25 по КИМ

    Груз массой 0,1 кг, прикрепленный к пружине жесткостью 0,4 Н/м, совершает гармонические колебания с амплитудой 0,1 м. При помощи собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м изображение колеблющегося груза проецируется на экран, расположенный на расстоянии 0,5 м от линзы. Главная оптическая ось линзы перпендикулярна траектории груза и плоскости экрана. Определите максимальную скорость изображения груза на экране.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    При колебаниях выполняется закон сохранения энергии, из которого можно выразить максимальную скорость груза:

    mv2    kx2       ∘ -k-
-2m-=  -2m-⇒ vm =  m-xm,

    где xm  – амплитуда колебания.
    Максимальная скорость на экране изображения um  расположенном на расстоянии b  от линзы, пропорциональна скорости груза, движущегося на расстоянии d  от плоскости тонкой линзы и может быть найдена из подобия треугольников:

    um    d       d     d ∘-k-
vm-= f-⇒ um = g vm = f-  mxm

    По формуле тонкой линзы можно найти f

    1  1   1        dF
f + d = F-⇒ f = d−-F-.

    Тогда

                ∘---
     d(d-− F-) k-
um =   dF     mxm = 0,3 м/с
    Ответ:

         d(d− F)∘ k--
um = --dF---  m-xm = 0,3 м/с

    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №27693Задание №33058Задание №32618Задание №32145Задание №32142Задание №26406Задание №32779Задание №32355Задание №32859Задание №32860Задание №32862Задание №32864Задание №32865Задание №32867Задание №32868
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме