При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает

Обновлено: 16.05.2024

2)Даны следующие зависимости величин: А) зависимость температуры идеального газа от объема при изотермическом процессе; Б) зависимость количества нераспавшихся частиц при радиоактивном распаде; В) зависимость координаты х при движении тела, брошенного под углом к горизонту. Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 345

3)На рисунке приведены графики зависимости проекции скорости от времени для легкового автомобиля (I) и микроавтобуса (II), движущихся по прямой дороге, вдоль которой и направлена ось Ох. Определите отношение модулей.

Ответ: 2

4)Пластилиновый шар массой 0,1 кг имеет скорость 1 м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1 кг, прикрепленную к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна полная механическая энергия системы при ее дальнейших колебаниях? Трением пренебречь.

Ответ: 0,025

5)Два груза массами 2m и m закреплены на невесомом стержне длиной 60 см. Чтобы стержень оставался в равновесии, его следует подвесить в точке О, находящейся на расстоянии Х от левого груза. Определите, чему равно Х.

Ответ: 20

6)При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает на ∆L. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, соответствующих данным графикам. 1) Величина ∆L не изменится, если L будет вдвое больше, а m – вдвое меньше. 2) Величина ∆L не изменится, если L и m будут вдвое меньше. 3) Величина ∆L увеличится в четыре раза, если L и m будут вдвое больше. 4) Величина ∆L уменьшится в четыре раза, если L и m – вдвое больше. 5) Величина ∆L уменьшится в два раза, если L будет вчетверо меньше, а m – вдвое меньше.

Ответ: 13

7)На поверхности воды плавает сплошной деревянный брусок. Как изменятся глубина погружения бруска и сила Архимеда, действующая на брусок, если его заменить сплошным бруском той же плотности и высоты, но большей массы? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

Ответ: 31

8)Тело массой 100 г движется вдоль оси Ох, при этом его координата изменяется во времени в соответствии с формулой х(t) = 10 + 5t – 3t2 (все величины выражены в СИ). Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их зависимости от времени в условиях данной задачи. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 12

9)В одном из опытов стали закачивать воздух в стеклянный сосуд, одновременно охлаждая его. При этом температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, а его давление возросло в 3 раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

Ответ: 6

10)В кубическом метре воздуха в помещении при температуре 20 °С находится 1,1245⋅10-2 г водяных паров. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите относительную влажность воздуха.

Ответ: 65

11)На графике показана зависимость давления одноатомного идеального газа от объема. Газ совершает работу, равную 3 кДж. Определите количество теплоты, полученное газом при переходе из состояния 1 в состояние 2.

Ответ: 3000

12)При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной. Выберите из предложенного перечня все верные утверждения, которые сделать анализируя данный график:

1) Плотность газа возрастает.
2) Происходит изотермическое расширение газа.
3) Газ совершает работу без изменения внутренней энергии.
4) Плотность газа уменьшается.
5) Внутренняя энергия газа уменьшается.

Ответ: 234

13)В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия одного моля разреженного гелия увеличивается. Как изменяются при этом температура гелия и его объём? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

14)По участку цепи, состоящему из резистора R = 4 кОм, течёт постоянный ток I = 100мА. За какое время на этом участке выделится количество теплоты Q = 2,4 кДж?

Ответ: 60

16)Если ключ находится в положении 1, то период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок) равен 6 мс. Насколько увеличится период собственных электромагнитных колебаний в контуре, если ключ перевести из положения 1 в положение 2?

17)Ученик, изучая законы геометрической оптики, провел опыт по преломлению света (см. рисунок). Для этого он направил узкий пучок света на стеклянную пластину. Пользуясь приведенной таблицей, выберите из приведенного ниже списка два правильных утверждения, описывающих наблюдаемое явление.

Ответ: 14

18)Электрический колебательный контур радиоприемника настроен на длину волны λ. Как изменятся частота колебаний в контуре и соответствующая им длина волны, если площадь пластин конденсатора уменьшить? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится

19)Конденсатор колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент времени t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих колебания в контуре после этого. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 21

20)Какая доля радиоактивных атомов распадется через интервал времени, равный двум периодам полураспада? Ответ выразите в процентах.

Ответ: 75

21)В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать ее светом частоты 3⋅1015Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. Как изменится в результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с и их скорость. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменится

Ответ: 33

22)С помощью линейки с миллиметровыми делениями измерили толщину стопки из 25 шайб. Толщина стопки оказалась равной примерно 45 мм. Определите толщину одной шайбы, если погрешность измерений равна половине цены деления линейки. Запишите ответ с учетом погрешности.

Ответ: 1,800,04

23)Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута гипотеза, что ширина спектра, получаемого на стоящем за призмой экране, зависит от угла при вершине призмы. Необходимо экспериментально проверить эту гипотезу. Какие два опыта нужно провести для такого исследования?

24)Намагниченный стальной стержень начинает свободное падение с нулевой начальной скоростью из положения, изображённого на рис. 1. Пролетая сквозь закреплённое проволочное кольцо, стержень создаёт в нём электрический ток, сила которого изменяется со временем так, как показано на рис. 2. Почему в моменты времени t1 и t2 ток в кольце имеет различные направления? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Влиянием тока в кольце на движение магнита пренебречь.

25)Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту, упал обратно на землю в 20 метрах от места броска. Сколько времени прошло от броска до того момента, когда его скорость была направлена горизонтально и равна 10 м/с?

26)Напряжение на концах первичной обмотки трансформатора 220 В, сила тока в ней 1 А. Напряжение на концах вторичной обмотки 22 В. Какой была бы сила тока во вторичной обмотке при коэффициенте полезного действия трансформатора 95 %?

27)В водонепроницаемый мешок, лежащий на дне моря на глубине 73,1 м закачивается сверху воздух. Вода вытесняется из мешка через нижнее отверстие, и когда объём воздуха в мешке достигает 28,0 м3 , мешок всплывает вместе с прикреплённым к нему грузом. Масса оболочки 2710 кг. Опреде-лите массу груза. Температура воды равна 7°С. Атмосферное давление на уровне моря равно 105 Па. Объёмом груза и стенок мешка пренебречь.

28)К конденсатору С1 через диод и катушку индуктивности L подключён конденсатор ёмкостью С2 = 2 мкФ. До замыкания ключа К конденсатор С1 был заряжен до напряжения U = 50 В, а конденсатор С2 не заряжен. После замыкания ключа система перешла в новое состояние равновесия, в котором напряжение на конденсаторе С2 оказалось равным U2 = 20 В. Какова ёмкость конденсатора С1? (Активное сопротивление цепи пренебрежимо мало.)

29)На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной б м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. На какой максимальной глубине под плотом должна находиться маленькая рыбка, чтобы ее не увидели плавающие вокруг плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света водой и его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

30)В изображенной на рисунке системе нижний брусок может двигаться по наклонной плоскости, составляющей с горизонтом угол α = 30°, а верхний брусок — вдоль наклонной плоскости, составляющей с горизонтом некоторый угол β. Коэффициент трения между нижним бруском и плоскостью равен μ = 0,2, трение между верхним бруском и наклонной плоскостью отсутствует. Считая соединяющую бруски нить очень легкой и нерастяжимой, и пренебрегая массой блока и трением в его оси найдите, при каких значениях угла β нить будет натянута.

При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает

Задания Д2 B2 № 337

При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает на от его начального значения L. В каком случае величина не изменится?

1) L будет вдвое больше, а m — вдвое меньше

2) L и m будут вдвое больше

3) L и m будут вдвое меньше

4) L будет вчетверо меньше, а m — вдвое меньше

Сила упругости, возникающая при деформации троса, уравновешивает силу тяжести, действующую на груз:

Легко видеть, что верно утверждение 1. При увеличении длины троса вдвое коэффициент жесткости троса уменьшается вдвое. Следовательно, для того чтобы удлинение троса осталось прежним, необходимо уменьшить массу груза в 2 раза.

объясните пожалуйста поподробнее. если не сложно

Видимо, требуется пояснить, почему половина троса имеет в два раза большую жесткость, чем весь трос. Поясню.

Трос нельзя растягивать, прикладывая силу с одной стороны, он всегда растянут двумя равными по величине силами, приложенными с разных концов, и именно этой силе по третьему закону равна сила натяжения трос (в нашем случае трос вниз тянет сила тяжести со стороны груза, а вверх какое-нибудь крепление, к которому он закреплен, иначе трос вместе с грузом просто бы упал). Натяжение троса остается постоянным по всей длине. Под этим подразумевается, что если мысленно выделить некоторый кусок троса, то остальные части троса будут его растягивать с такой же силой, как внешние силы растягивают весь трос. Кроме того, трос растягивается равномерно по всей длине. Рассмотрим теперь кусок равный половине троса. Ясно, что если весь трос растянулся на , то половина растянулась только на . Но сила то к половине приложена такая же, как ко всему тросу, это означает, что . Следовательно, . Отсюда нетрудно получить, что при увеличении длины троса, жесткость наоборот уменьшается в два раза.

Резюме такое: "Чем длиннее трос, тем легче его растягивать".

В формулировке задачи не хватает указания, что площадь сечения троса следует считать неизменной. По-видимому, это подразумевается, но более корректно, всё-таки, прописать это.

F(упр)=k*deltaL=[(ES)/L]*deltaL - закон Гука, где (ES)/L=k-жёсткость троса, E-коэффициент пропорциональности, зависящий от упругих свойств материала троса.

Отсюда m1/m2=L2/L1 только если S1=S2.

И не требуется никаких рассуждений словами, всё показывают формулы.

Спасибо за такое подробное решение. Но боюсь, что не все в школе знакомятся с модулем Юнга.

А в комментарии выше формул вполне достаточно, слова только помогают их понять :)

я вообще не знакома с формулой,данной Павлом,хотя учусь в физ-мате,нужно ли это учить?

Мой опыт мне подсказывает, что знание этой формулы не является необходимым, но я могу ошибаться. Если время у Вас есть, познакомьтесь с такой величиной, как модуль Юнга.

модуль Юнга изучается в 10 кл средней школы

К сожалению, сейчас в школах выделяется на физику разное количество часов, а потому учебные программы сильно разнятся.

В школе сейчас модуль Юнга не изучается!! а что физ-матовцы его не знают. а что тогда они изучают по теме "Свойства твердых тел". лучшее объяснение(из приведенных) Алексея Малышева!

ЕГЭ по физике 11 класс 2022. Новый типовой тренировочный вариант №2 — №210927 (задания и ответы)

ЕГЭ 2022. Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из двух частей, включающих в себя 30 заданий.

Пробный вариант составлен на основе официальной демоверсии от ФИПИ за 2022 год.

В конце варианта приведены правильные ответы ко всем заданиям. Вы можете свериться с ними и найти у себя ошибки.

Решать работу: Онлайн

Интересные задания

1. Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При неупругом столкновении двух тел механическая энергия не сохраняется.
2) Равномерное движение – это такое движение, при котором тело за равные промежутки времени проходит равные расстояния.
3) Электрический ток – направленное движение электронов.
4) При преломлении электромагнитных волн на границе воздух-вода скорость волны уменьшается.
5) Удельная теплота плавления показывает какое количество теплоты надо подвести к телу массой 1 кг, чтобы расплавить его.

4. Пластилиновый шар массой 0,1 кг имеет скорость 1 м/с. Он налетает на неподвижную тележку массой 0,1 кг, прикрепленную к пружине, и прилипает к тележке (см. рисунок). Чему равна полная механическая энергия системы при ее дальнейших колебаниях? Трением пренебречь.

6. При подвешивании груза массой m к стальному тросу длина троса возрастает на ΔL. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, соответствующих данным графикам.
1) Величина ΔL не изменится, если L будет вдвое больше, а m – вдвое меньше.
2) Величина ΔL не изменится, если L и m будут вдвое меньше.
3) Величина ΔL увеличится в четыре раза, если L и m будут вдвое больше.
4) Величина ΔL уменьшится в четыре раза, если L и m – вдвое больше.
5) Величина ΔL уменьшится в два раза, если L будет вчетверо меньше, а m – вдвое меньше.

7. На поверхности воды плавает сплошной деревянный брусок. Как изменятся глубина погружения бруска и сила Архимеда, действующая на брусок, если его заменить сплошным бруском той же плотности и высоты, но большей массы?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменится

9. В одном из опытов стали закачивать воздух в стеклянный сосуд, одновременно охлаждая его. При этом температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, а его давление возросло в 3 раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

18. Электрический колебательный контур радиоприемника настроен на длину волны λ. Как изменятся частота колебаний в контуре и соответствующая им длина волны, если площадь пластин конденсатора уменьшить? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

21. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать ее светом частоты 3⋅1015Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. Как изменится в результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с и их скорость. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменится

26. Напряжение на концах первичной обмотки трансформатора 220 В, сила тока в ней 1 А. Напряжение на концах вторичной обмотки 22 В. Какой была бы сила тока во вторичной обмотке при коэффициенте полезного действия трансформатора 95 %?

29. На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной б м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. На какой максимальной глубине под плотом должна находиться маленькая рыбка, чтобы ее не увидели плавающие вокруг плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света водой и его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

ЕГЭ по физике 11 класс 2022. Новый типовой тренировочный вариант №5 — №211108 (задания и ответы)

13. В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия одного моля разреженного гелия увеличивается. Как изменяются при этом температура гелия и его объём?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменится

Читайте также: