Задание 22 ЕГЭ по физике · 7D75F6
Максимальная сила пружины
Груз массой 2 кг, закреплённый на лёгкой пружине жёсткостью 200 Н/м, совершает горизонтальные свободные гармонические колебания (см. рисунок). Максимальная скорость груза при этом равна 1 м/с. Чему равна максимальная сила упругости пружины?
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Циклическая частота свободных колебаний груза на пружине определяется массой груза и жёсткостью пружины:
ω===10 с−1
Максимальная скорость при гармонических колебаниях связана с амплитудой соотношением vmax=ωA. Поэтому амплитуда колебаний равна:
A=vmaxω=110=0,1 м
Максимальная сила упругости достигается при максимальном отклонении груза от положения равновесия:
Fmax=kA=200⋅0,1=20 Н
ω===10 с−1
Максимальная скорость при гармонических колебаниях связана с амплитудой соотношением vmax=ωA. Поэтому амплитуда колебаний равна:
A=vmaxω=110=0,1 м
Максимальная сила упругости достигается при максимальном отклонении груза от положения равновесия:
Fmax=kA=200⋅0,1=20 Н
Пример ответа
Максимальная сила упругости пружины равна 20 Н.
Источник: Открытый банк ФИПИ 7D75F6
Похожие задания
22Тело движется прямолинейно с постоянным ускорением из состояния покоя. На некотором участке пути за 2 с…Время до участка движения · 08300622Фототок с литиевого фотокатода, освещаемого монохроматическим излучением с длиной волны l0, прекращается при…Определение длины волны фотокатода · 0B795422Груз массой m = 2,0 кг и объёмом V = 10^( – 3) м^(3), подвешенный на тонкой нити, целиком погружён в жидкость…Плотность жидкости по силе Архимеда · 16C3B922Автомобиль массой 1700 кг двигался по дороге. Его положение на дороге изменялось согласно графику зависимости…Максимальная кинетическая энергия автомобиля · 17257D22Однородный цилиндр объёмом 4·10^(–4) м^(3) подвешен на нити и наполовину погружён в воду. Какова плотность…Плотность цилиндра в воде · 1F1FD622Нить, удерживающая лёгкую пружину в сжатом состоянии, внезапно оборвалась (см. рисунок). На сколько…Расчётная задача: механика · 24CD61
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.