поделиться знаниями или
запомнить страничку
- Все категории
-
экономические
43,651 -
гуманитарные
33,653 -
юридические
17,917 -
школьный раздел
611,896 -
разное
16,900
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Задачи на силу упругости с решениями
Формулы, используемые на уроке «ЗАДАЧИ на силу упругости с решениями»
Название величины |
Обозначение |
Единицы измерения |
Формула |
Сила упругости |
Fупр |
H |
Fупр = –kx
|
Коэффициент упругости (жесткость) |
k |
H/м,кг/с2 |
k = ES/L |
Модуль Юнга (модуль упругости) |
E |
Н/м2 |
E = σ/ε |
Тренировочные задания для подготовки к контрольным, самостоятельным, проверочным и диагностическим работам.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Задача № 1.
Под действием груза в 200 Н пружина динамометра удлинилась на 0,5 см. Каково удлинение пружины под действием груза в 700 Н?
ОТВЕТ: 1,75 см.
Задача № 2.
Под действием силы давления вагона 50 кН буферные пружины между вагонами сжимаются на 1 см. С какой силой давит вагон, если пружины сжались на 4 см?
ОТВЕТ: 200 кН.
Задача № 3.
Резиновая лента удлинилась на 10 см под действием силы 10 Н. Какова ее жесткость?
ОТВЕТ: 100 Н/м.
Задача № 4.
Пружина без нагрузки длиной 20 см имеет коэффициент жесткости 20 Н/м. Какой станет длина пружины под действием силы 2 Н?
ОТВЕТ: на 0,1 м.
Задача № 5.
На сколько удлинится пружина под нагрузкой 12,5 Н, если под нагрузкой в 10 Н пружина удлинилась на 4 см?
ОТВЕТ: на 5 см.
Задачи на силу упругости
Задача № 6.
Какой груз нужно подвесить к пружине, жесткость которой 1000 Н/м, чтобы растянуть ее на 10 см?
ОТВЕТ: m ≈ 10 кг.
Нажмите на спойлер, чтобы увидеть РЕШЕНИЕ
Задача № 7.
Грузовик взял на буксир легковой автомобиль «Волга» массой m = 2 т и, двигаясь равноускоренно, за 50 с проехал путь 400 м. На сколько удлинился при этом трос, соединяющий автомобили, если его жесткость 2 • 106 Н/м? Трением пренебречь.
ОТВЕТ: на 0,32 мм.
Нажмите на спойлер, чтобы увидеть РЕШЕНИЕ
Задача № 8.
На рисунке приведен график зависимости удлинения резинового жгута от модуля приложенной к нему силы. Найти жесткость жгута.
ОТВЕТ: 10 Н/м.
Нажмите на спойлер, чтобы увидеть РЕШЕНИЕ
Задача № 9.
Две пружины равной длины, скрепленные одними концами, растягивают за свободные концы руками. Пружина жесткостью 200 Н/м удлинилась на 4 см. Какова жесткость второй пружины, если ее удлинение равно 2 мм?
ОТВЕТ: 4000 Н/м.
Нажмите на спойлер, чтобы увидеть РЕШЕНИЕ
Краткая теория к теме
«Задачи на силу упругости»
В физике упругость — это свойство твёрдых материалов возвращаться в свою первоначальную форму и размер после устранения сил, которые применялись при деформации. Виды упругих деформаций: растяжение, сжатие, кручение, изгиб, сдвиг, срез.
Силы упругости — силы, возникающие при деформации тела и направленные в сторону, противоположную деформации. При небольших деформациях растяжения или сжатия силу упругости можно определить по закону Гука: Fупр = –kx, где x — удлинение/сжатие тела (всегда положительное значение), k — коэффициент пропорциональности (коэффициент упругости), названный жесткостью тела Знак «минус» в законе означает, что сила упругости всегда направлена в сторону, противоположную деформации. Единицы измерения жесткости тела в СИ: 1 Н/м.
В некоторых учебниках и задачниках закон Гука выражают формулой Fупр = k • Δl. В этом случае: Δl — удлинение/сжатие тела (всегда отрицательное значение), k — коэффициент упругости (жесткость) тела.
Иногда, силу упругости, возникающую при деформации опоры, называют силой реакции опоры и обозначают буквой N. Силу упругости, возникающую при деформации нити или каната, называют силой натяжения нити (каната) и обозначают буквой Т.
Модуль Юнга (модуль упругости) — это физическая величина, которая характеризует свойства какого-либо материала сгибаться или растягиваться под воздействием силы; по сути именно от этого зависит жёсткость тела. Низкое значение модуля Юнга означает, что изучаемое твёрдое тело является эластичным. Высокое значение модуля Юнга означает, что изучаемое твёрдое тело является неэластичным или жёстким.
Конспект урока по физике «ЗАДАЧИ на силу упругости». Тренировочные задания для подготовки к контрольным, самостоятельным, проверочным и диагностическим работам. Выберите дальнейшее действие:
- Вернуться к Списку конспектов по физике для 7-11 классов
- Найти конспект через Кодификатор ОГЭ по физике
- Найти конспект через Кодификатор ЕГЭ по физике
Описание презентации по отдельным слайдам:
-
1 слайд
Лабораторная работа №7
«Исследование зависимости силы упругости от удлинения жгута.
Измерение жесткости жгута».
-
2 слайд
Цель работы: исследовать, как зависит сила упругости резинового жгута от его удлинения, и измерить жесткость жгута.
Приборы и материалы: штатив с муфтами и лапкой, резиновый жгут, набор грузов, масса каждого по 0,1 кг, линейка.
-
3 слайд
Ход работы
1. Закрепите на штативе конец резинового жгута.
2. Рядом с жгутом установите и закрепите линейку.
3. Отметьте и запишите то деление линейки, против которого находится конец гута.
4. Подвесьте груз известной массы и измерьте вызванное им удлинение жгута.
Сила тяжести грузов, подвешенных к жгуту, уравновешивается силой упругости, возникающей в нем. При изменении числа грузов, подвешенных к жгуту, изменяется его удлинение и сила упругости. По закону Гука Fупр. = k│ ∆ℓ│, где ∆ℓ- удлинение жгута, k – жесткость жгута.
5. К первому грузу добавьте второй, третий и четвертый грузы, записывая каждый раз удлинение │∆ℓ│жгута. По результатам измерений составьте таблицу. -
-
5 слайд
6. Вычислите жесткость k жгута по закону Гука, используя полученные экспериментальные данные
7. Сделайте вывод о зависимости силы упругости от удлинения жгута.
Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которой можно определить жесткость резинового жгута. Для этого школьник взял штатив с лапкой и резиновый жгут. Какие два предмета из приведенного ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?
1) динамометр
2) термометр
3) брусок
4) линейка
5) мензурка
В ответе запишите номера выбранных предметов.
Спрятать решение
Решение.
Жесткость резинового жгута можно найти по формуле 
Для измерения силы F необходим динамометр (1), для измерения удлинения жгута 
необходима линейка (4).
Ответ: 14.
Помогите решить задачу по физике,пожалуйста.
Анна Макаренко
Ученик
(9),
закрыт
13 лет назад
жесткость резинового жгута k.какова жесткость такого же жгута,сложенного пополам?Ответ обоснуйте.
P.S-думаю что будет 2k,но как обосновать,точно не знаю(
Влюбленная в море
Гуру
(3411)
13 лет назад
Длина этого жгута уменьшается в 2 раза, так как его сложили пополам.
И из закона гука просто получается что
F1=k*дельта x1
F2=k*дельта x2
x2=x1/2
выразить отсюда жесткость K=F2/x2
и получается что поскольку x2 меньше x1 в 2 раза, то k будет больше в 2 раза, вроде бы так
Леонид Фурсов
Высший разум
(787484)
13 лет назад
Решение. F=k*x; F=k1*x1; F=F1+F2=2*F1; F1=k*x1; 0,5*k*x=k*x1; x1=0,5*x;
F=k1*x1; k*x=k1*0,5*x: k1=2*k; В этом случае жесткость увеличивается в два раза!
Можно рассуждать и по другму. Используем закон Гука: dx/L=(1/E)*(F/s); F=((E*s)/L)*dx; k=((E*s)/L); При увеличении площади жгута в два раза, его жесткость увеличивается в два раза. А длину мы регулируем по своему усмотрени Можно длину и не менять!!
Источник: физика.
