Растяжение пружины жесткостью k увеличено на дельта x как изменилась

Растяжение пружины жесткостью k увеличено на дельта x как изменилась thumbnail

I вариант

Часть А.

1. Тело массой  m  движется со скоростью V. Каков импульс тела?

А.  mV². Б.  mV². В.  mV . Г. mV . Д.  mV . Е.  mV .

        2             2                               2                           2

2. Тело массой  m  движется со скоростью V. Какова кинетическая энергия тела?

А.  mV². Б.  mV². В.  mV . Г. mV . Д.  mV . Е.  mV .

        2             2                               2                           2

3. Тело массой m поднято над поверхностью Земли на высоту h. Какова потенциальная  

    энергия тела?

А. mg. Б. mgh . В. mh . Г gh . Д. mg .

                                       h

4. Пружина жескостью k под действием силы F растянута на x м. Какова потенциальная

     энергия упругой деформации пружины?        

А. kx. Б. kx². В. kx. Г. kx². Д. mgh .                      

          2          2

5. Мяч был брошен с поверхности Земли вертикально вверх. Он достиг высшей точки

    траектории и затем упал на Землю. В какой момент времени движения полная

    механическая энергия мяча имела максимальное значение? Сопротивлением воздуха

    пренебречь.

А. В момент начала движения вверх. Б. В момент достижения верхней точки траектории. В. В момент прохождения половины расстояния до верхней точки траектории. Г. В

     момент падения на Землю. Д. В течение всего времени полёта полная механическая

     энергия была одинакова.

6. Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг другу с одинаковыми по

    модулю скоростями V. После неупругого столкновения оба шара остановились. Каково

    изменение суммы импульсов двух шаров в результате столкновения?

А. mV . Б. 2mV . В. 0 . Г.- mV . Д. — 2mV .                      

7. Камень брошен вертикально вверх. На пути 1 м его кинетическая энергия уменьшилась

    на 16 Дж. Какую работу совершила сила тяжести на этом пути?

А. — 16 Дж. Б.- 4 Дж.  В. 16 Дж. Г. 4 Дж. Д. 0 Дж.         

8. Какова кинетическая энергия автомобиля массой 1000 кг, движущегося со скоростью 36

    км/ч?

А. 36 · 10³ Дж. Б. 648 · 10³ Дж.  В. 10 Дж. Г. 5· 10 Дж.

Часть В.      

1. Тело поднимается вертикально вверх под действием силы F = 10Н. В начальный момент

    времени тело находилось на высоте, равной 1м, от поверхности Земли. Найдите

    положение тела в тот момент, когда сила, поднимающая груз, совершила работу,

    равную 200 Дж.

2. Недеформированную пружину растягивают на ∆l = 10см. Найдите работу

    деформирующей пружину силы, если при растяжении пружины на ∆l˳ = 1см требуется

    сила F˳= 4Н. Чему равна работа силы упругости пружины?

II вариант

Часть А.

1. Как называется физическая величина, равная произведению массы тела на вектор его

    мгновенной скорости?

А. Импульс тела. Б. Импульс силы. В. Кинетическая энергия. Г. Потенциальная энергия. Д. Двойная кинетическая энергия.

2. Как называется физическая величина, равная половине произведения массы тела на

    квадрат его мгновенной скорости?

А. Импульс тела. Б. Импульс силы. В. Кинетическая энергия. Г. Потенциальная энергия. Д. Двойная кинетическая энергия.

3. Как называется физическая величина, равная произведению массы тела m на ускорение

    свободного падения и на расстояние h  от тела до поверхности Земли?

А. Импульс тела. Б. Импульс силы. В. Кинетическая энергия. Г. Потенциальная энергия. Д. Двойная кинетическая энергия.

4. Растяжение пружины жесткостью k увеличено на ∆x. Как изменилась при этом

    потенциальная энергия упругой деформации пружины?

А. Увеличилась на k∆x. Б. Увеличилась на  k∆x². В. Увеличилась на  k∆x² .

        2

Г. Уменьшилась на k∆x. Д. Уменьшилась на  k∆x² . Е. Уменьшилась на  k∆x² .

                                                                                                                                 2

5. Мяч был брошен с поверхности Земли вертикально вверх. Он достиг высшей точки

    траектории и затем упал на Землю. В какой момент времени движения полная

Читайте также:  Помощь при растяжении связок тазобедренного сустава

    механическая энергия мяча имела минимальное значение? Сопротивлением воздуха

    пренебречь.

А. В момент достижения верхней точки траектории. Б. В течение всего времени полёта

     полная механическая энергия была одинакова.  В. В момент падения на Землю. Г. В

     момент прохождения половины расстояния до верхней точки траектории. Д. В момент

     начала движения вверх.

6. Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг другу с одинаковыми по

    модулю скоростями V. После упругого столкновения каждый шар стал двигаться в

    обратном направлении с прежней по модулю скоростью. Каково

    изменение суммы импульсов двух шаров в результате столкновения?

А. mV . Б. — 2mV . В. 4mV . Г.- 4mV . Д. 0 .                      

7.. Камень брошен вертикально вверх. На пути 1 м его кинетическая энергия увеличилась

    на 16 Дж. Какую работу совершила сила тяжести на этом пути?

А. — 16 Дж. Б.- 4 Дж.  В. 16 Дж. Г. 4 Дж. Д. 0 Дж. 

8. Какова кинетическая энергия ракеты массой 100 кг, движущегося со скоростью 60

    км/мин?

А. 10⁸ Дж. Б. 5 · 10⁷ Дж.  В. 1,8 · 10 Дж. Г. 6 · 10³ Дж. Д. 50 Дж.

Часть В.

1. Тело поднимается вертикально вверх под действием силы F = 10Н. В начальный момент

    времени тело находилось на высоте, равной 1м, от поверхности Земли. Найдите

    положение тела в тот момент, когда сила, поднимающая груз, совершила работу,

    равную 300 Дж.

2. Недеформированную пружину растягивают на ∆l = 10см. Найдите работу

    деформирующей пружину силы, если при растяжении пружины на ∆l˳ = 1см требуется

    сила F˳= 6Н. Чему равна работа силы упругости пружины?

Контрольное тестирование

по дисциплине физика

Коды правильных ответов:

Часть А

Часть В

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

1 вариант

Д

Б

Б

Г

Д

В

А

Г

21

2

2 вариант

А

В

Г

В

Б

Д

В

Б

31

3

Шкала оценки знаний обучающихся по итогам выполнения теста:

Число правильных ответов

0-2

3-4

5-6

7-8

9-10

Оценка в баллах

1

2

3

4

5

Источник

1. Вспоминай формулы по каждой теме

2. Решай новые задачи каждый день

3. Вдумчиво разбирай решения

Сила упругости — это сила, возникающая при упругой деформации тела и направленная в сторону, противоположную смещению частиц тела в процессе деформации. Силы, возникающие при пластических деформациях, не относятся к силам упругости.

Понятие о деформациях

Деформация — это изменение формы и размеров тела.

К деформациям относятся: растяжение, сжатие, кручение, сдвиг, изгиб.

Деформации бывают упругими и пластическими.

Закон Гука

Абсолютная величина силы упругости прямо пропорциональна величине деформации. В частности, для пружины, сжатой или растянутой на величину (displaystyle x) (разница между крайними положениями), сила упругости задается формулой [F=kx] где (displaystyle k) — коэффициент жесткости пружины.

Единицы измерения коэффициента жесткости: (k=)[Н/м].

Растяжение пружины жесткостью k увеличено на дельта x как изменилась

Закон Гука о линейной зависимости силы упругости от величины деформации справедлив лишь при малых деформациях тела.

На штативе закреплён школьный динамометр. К нему подвесили груз массой 0,1 кг. Пружина динамометра при этом удлинилась на 2,5 см. Чему будет равно удлинение пружины, если масса груза увеличится втрое? (Ответ дайте в сантиметрах)

Согласно закону Гука [F=kDelta x] где k – жесткость пружины, ( Delta x) – удлинение пружины.
Найдем жесткость пружины, зная, что ( Delta x) = 2,5 см = 0,025 м при приложении силы, равно ( F=m_1g=0,1cdot 10=1text{ H} ): [k=dfrac{F}{Delta x}=dfrac{1}{0,025}=40text{ H/кг}] Если массу груза увеличить в 3 раза, то есть, (m_2=0,3) кг, то удлинение пружины будет равно: [Delta x=dfrac{F}{k}=dfrac{m_2g}{k}=dfrac{3cdot0,1cdot10text{ H}}{40text{ H/кг}}=0,075text{ м}=7,5text{ см}]

Ответ: 7,5

К системе из кубика массой M = 3 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила F величиной 20 Н (см. рисунок). Между кубиком и опорой трения нет. Система покоится. Жёсткость первой пружины (k_1 = 400 text{ Н/м}). Жёсткость второй пружины (k_2 = 800 text{ Н/м}). Каково удлинение первой пружины? (Ответ дайте в сантиметрах)

Растяжение пружины жесткостью k увеличено на дельта x как изменилась

Согласно закону Гука удлинение (Delta x) пружины связано с ее жесткостью k и приложенной к ней силе F выражением (F=kDelta x). На первую пружину действует такая же сила F, что и на вторую, так как трения между кубиком и опорой нет. То, что первая пружина соединена со второй через кубик, здесь не имеет никакого значения, соответственно удлинение первой пружины – это величина, равная: [Delta x=dfrac{F}{k_1}=dfrac{20text{ H}}{400text{ H/м}}=0,05 text{ м}=5 text{ см}]

Читайте также:  Растяжение плечевого сустава при падении

Ответ: 5

Определите силу, под действием которой пружина жёсткостью 200 Н/см удлинится на 5 мм.

Согласно закону Гука ( F=kDelta x ), где k – жесткость пружины, ( Delta x) – удлинение пружины, получаем: [F=kDelta x=(dfrac{200}{0,01})text{H/м}cdot(5cdot10^{-3})text{м}=100text{ H}]

Ответ: 100

Пружина одним концом прикреплена к неподвижной опоре, к другому концу приложили силу равную 1500 Н, при этом пружина растянулась на 0,2 м. Определите жесткость данной пружины. Ответ дать в Н/м.

После растяжения, пружина покоится и на неё действуют 2 силы направленные в противоположные направления: (F_{text{упр}}) – сила упругости и F – приложенная сила.
Тогда по первому закону Ньютона: [F_{text{упр}}=F] По закону Гука: [F_{text{упр}}=kx] Приравниваем эти формулы: [F=kx] Тогда [k=frac{F}{x}=frac{1500}{0,2}=7500 text{ Н/м}]

Ответ: 7500

К потолку прикреплены одним концом две пружины с одинаковой жесткостью. За другой конец первую пружину растягивают с силой (F_{text{1}}), которая в 2,5 раза больше силы (F_{text{2}}), растягивающей вторую пружину. При этом вторая пружина растянулась на 0,4 м. Насколько растянулась первая пружина? Ответ дать в метрах.

После растяжения обе пружины находятся в покое и на них, кроме данных сил действует сила упругости. Тогда по первому закону Ньютона: [F_{text{упр1}}=F_{text{1}}] [F_{text{упр2}}=F_{text{2}}] где (F_{text{упр1}}) – сила упругости, действующая на первую пружина, (F_{text{упр2}}) – на вторую.
По закону Гука: [F_{text{упр}}=kx] Воспользуемся этим законом в вышенаписанных формулах: [kx_{1}=F_{1}quad(1)] [kx_{2}=F_{text{2}}quad(2)] где (x_{1}) – удлинение первой пружины, (x_{2}) – второй. Разделим (1) на (2), получится: [frac{x_{1}}{x_{2}}=frac{F_{text{1}}}{F_{text{2}}}Rightarrow x_{1}=dfrac{F_{text{1}}x_{2}}{F_{text{2}}}=2,5cdot0,4=1text{ м}]

Ответ: 1

К грузу массой (m) аккуратно подвесили другой груз массой (M), при этом пружина с жесткостью 1200 Н/м удлинилась так, как показано на рисунке. Найдите массу (M). Ускорение свободного падения считать равным 10 м/(c^{2}). Ответ дать в кг.

Растяжение пружины жесткостью k увеличено на дельта x как изменилась

Рассмотрим ситуацию до подвешивания груза: система тел “груз и пружина” покоится, на неё действуют 2 силы, направленные в противоположные стороны: сила тяжести и сила упругости.
Тогда по первому закону Ньютона: [mg=F_{text{упр}1}] Рассмотрим ситуацию после подвешивания груза: систама тел “2 груза и пружина” покоится, на неё действуют 2 силы, направленные в противоположные стороны: сила тяжести и сила упругости.
Тогда по первому закону Ньютона: [mg+Mg=F_{text{упр2}}] По закону Гука: [F_{text{упр}}=kx] Воспользуемся этим законом в вышенаписанных формулах: [mg=kx_{1}quad(1)] [mg+Mg=kx_{2}quad(2)] Вычтем (1) из (2), получится: [Mg=k(x_{2}-x_{1})Rightarrow M=dfrac{k(x_{2}-x_{1})}{g}=frac{1200cdot0,03}{10}=3,6text{ кг}]

Ответ: 3,6

Источник

Сталин Инопланетянин  ·  27 июня 2018

4,0 K

Эксперт TQ по темам: IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционные…

Пружины бывают разные. Кроме того, непонятно, требуется ли изменить свойства абстрактной пружины (пружины вообще), или нужно изменить работу пружины в уже существующем механизме, не заменяя там эту пружину. Рассмотрим несколько кейсов.

Цилиндрическая витая пружина (абстрактная), работающая на растяжение или сжатие. Чтобы пружина стала жёстче можно: 1) намотать её из более толстой проволоки; 2) намотать меньшее количество витков; 3) использовать сталь с бо̀льшим предельным напряжением кручения; 4) если сталь из которой сделана пружина позволяет, то можно выполнить закалку пружины (нагреть до некой критической температуры и резко охладить)

Цилиндрическая витая пружина в существующем механизме, работающая на растяжение или сжатие. 1) вынуть и закалить пружину, затем поставить на место; 2) заблокировать часть витков пружины (например, если она работает на сжатие, то можно попросту воткнуть что-то твёрдое между несколькими витками); 3) вместе с имеющейся пружиной вставить параллельно еще одну, если механизм это позволяет.

Пластинная пружина (абстрактная), работающая на изгиб (например, пластинчатые автомобильные рессоры). Увеличение жёсткости такой пружины достигается 1) увеличением числа пластин, сложенных вместе; 2) увеличением толщины пластин; 3) изменением формы пластин (вместо увеличения толщины можно согнуть пластину вдоль, создать на ней ребро жёсткости); 3) изменением свойств материала (закалка пластин).

Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, как закалить навив. спиральной пружины из ленты 65Г 0,35х3. Спасибо!

Как сделать пружину дома?

Взять мягкую стальную проволоку (или отожженную), скрутить из неё спираль, а потом снова закалить. Получится какая-никакая пружина. В реальности все пружины делаются под конкретную задачу и имеют соответствующие характеристики, а это значит подобраны толщина проволоки, геометрические размеры, качество стали и уровень закалки.
 Ну и, конечно, пружины бывают не только спиральные и не только из круглой проволоки.

Какие пружины можно использовать для балетной пачки?

Интересуюсь вопросами истории, культуры и искусства. Люблю путешествовать…

Читайте также:  Испытания стрейч пленки на растяжение

Стальная проволока для пружины тяжеловата, не упруга и ржавеет. Ригилин слишком мягкий и не держит форму.

Идеальный вариант — использовать в качестве пружины кольца от свадебных подъюбников. Они легкие, удобные, хорошо держат форму и обтянуты пластиковым кембриком. Просто отмеряем нужную длину, обрезаем и соединяем скотчем внахлест. Кембрик на этом месте лучше очистить.

Для чего в механических часах заводная пружина?

Программист станка ЧПУ, технолог производства патронов, музыкант

А отчего бы им «идти» в противном случае?) 

Для работы часов, как и любого механизма, нужна энергия. В часах «с батарейкой» именно в этой самой батарейке содержится запас энергии для работы счетного (кварцевого колебательного) механизма и дисплея/движения стрелки. 

В механических часах энергию запасает сжатая пружина. Если не ошибаюсь, часовая пружина имеет вид плоской спирали, которая скручивается при вращении вами заводного колесика. Вы тратите мышечную энергию, она накапливается в потенциальной энергии упругого тела, которое далее постепенно, в течение суток обычно, расходует ее, раскручиваясь до первоначального состояния. И попутно приводя в движение стрелки через систему механического привода.

Прочитать ещё 1 ответ

Источник

Мусик П.  ·  2 декабря 2018

3,2 K

Инженер по профессии, люблю спорт, музыку, кино.

По закону Гука, сила сопротивления пружины определяется как:

F = kl?

где k — коэффициент жесткости пружины, l — удлинение.

Соответственно жесткость пружины при приложении какой-то силы F и известном удлинении:

k = F/l.

Т.е. жесткость пружины обратно пропорциональна удлинению. Значит жесткость пружины 1 в 4 раза меньше чем пружины 2.

Студент, учусь на 5 курсе Самарского Университета. Увлекаюсь спортом (футбол…

Здесь можно толкаться от закона Гука: F=kl -> k=F/l. Здесь k — коэффициент жесткости, а l — удлинение. Из этой формулы можно увидеть, что если удлинение в 4 раза больше, то коэффициент жесткости будет в 4 раза меньше (принцип обратной пропорциональности).

Сколько пружин в АКМ?

Физик по образованию, тестировщик по воле случая, блоггер по настроению, хоккеист-любитель…  ·  instagram.com/usa_notes

Если рассматривать АКМ с собранном виде со штык-ножом, то в нём насчитывается по меньшей мере десять пружин. Все они различного размера, устройства и назначения:

  • возвратная пружина — возвращает поршень и затворную раму в исходное положение;

  • боевая пружина — обеспечивает движение курка при спуске;

  • пружина шептала — обеспечивает возвращение шептала;

  • пружина автоспуска — обеспечивает поворот автоспуска после прохода выступа затворной рамы;

  • пружина выбрасывателя — толкает стреляную гильзу:

  • пружина подавателя — толкает патроны в магазине:

  • пружинка защёлки хомутика секторного прицела — собственно, фиксирует защёлку на прицеле:

  • пружина защёлки магазина;

  • пружина, выталкивающая пенал с принадлежностями, в деревянном прикладе или пружина фиксатора в складном металлическом прикладе — в зависимости от конструкции приклада:

  • пружина защёлки штык-ножа.

Прочитать ещё 2 ответа

Почему сверхзвуковой самолет на скорости 2500 км/ч не наклоняет свой нос по окружности земли?

Инженер, немного пилот. Физик, химик, электронщик-любитель. Независимый звукореж…

Любому самолёту для создания подъёмной силы необходимо чтобы крыло стояло под углом к набегающему потоку (гуглить «угол атаки»), безотносительно сверхзвукового или дозвукового обтекания. Поэтому направление продольной оси самолёта (в вертикальной плоскости) не обязано совпадать с направлением самолёта. Наиболее ярко это выражено у самолёта заходящего на посадку, когда скорость мала. В этом случае, у самолёта нос отклонён вверх, а траектория движения самолёта направлена вниз.

У пассажирских самолётов крыло конструктивно установлено под небольшим углом к продольной оси самолёта для того чтобы в установившемся полёте на эшелоне, крыло было под углом к потоку, а пол самолёта горизонтален для удобства пассажиров и стюардесс.

У военных самолётов (а все сверхзвуковые самолёты — военные), крыло может быть под любым углом к оси самолёта, как этого требует аэродинамика, да и в военном самолёте никто по кабине не ходит и пилотам «негоризонтальность» пола не мешает.

Прочитать ещё 1 ответ

Какие минусы пружинного блока «змейка» в диванах?

Мебельная мастерская Виконт, более 15 лет опыта в области ремонта мебели, перетяжки…  ·  mmvikont.ru

Из минусов пружин «змейка» в диване можно отметить:

  • Короткий эксплуатационный срок
  • Не ортопедический эффект
  • Плохая амортизация
  • Со временем портит наполнитель, прорезает его и крошит в местах соприкосновений
  • Могут скрипеть и быстро продавливаться

Из плюсов пружин «змейка» в диване стоит отметить:

  • Доступность и распространненность в эконом мебели
  • Низкая цена изделия с данными пружинами
  • Легкий ремонт, замена

Альтернатива пружинам змейка — ремни эластичные и независимые пружинные блоки

Подписывайтесь на наш профиль, мы приготовили для Вас много полезных ответов и советов в области мебели!

И не забывайте ставить ???? нам будет очень приятно!

Прочитать ещё 2 ответа

Источник