Физика · 7 классСилы

Сила упругости. Закон Гука

Сила упругости пропорциональна удлинению: $F=k\Delta x$. Находим жёсткость, удлинение и силу, читаем график $F(\Delta x)$.

Вариант № 76338

Сила упругости. Закон Гука · Вариант № 76338 · Обычный · Имя: ____________________

1
На рисунке показан график зависимости силы упругости пружины от её удлинения. Найди жёсткость пружины в $\text{Н/м}$ .
Ответ: $k=200\,\text{Н/м}$
Возьмём точку: $\Delta x=6\ \text{см}=0{,}06\ \text{м}$ , $F=12$ Н.
$k=\dfrac{F}{\Delta x}=\dfrac{12}{0{,}06}=200\ \text{Н/м}$ .
2
На рисунке показан график зависимости силы упругости пружины от её удлинения. Найди жёсткость пружины в $\text{Н/м}$ .
Ответ: $k=100\,\text{Н/м}$
Возьмём точку: $\Delta x=4\ \text{см}=0{,}04\ \text{м}$ , $F=4$ Н.
$k=\dfrac{F}{\Delta x}=\dfrac{4}{0{,}04}=100\ \text{Н/м}$ .
3
На рисунке показан график зависимости силы упругости пружины от её удлинения. Найди жёсткость пружины в $\text{Н/м}$ .
Ответ: $k=50\,\text{Н/м}$
Возьмём точку: $\Delta x=8\ \text{см}=0{,}08\ \text{м}$ , $F=4$ Н.
$k=\dfrac{F}{\Delta x}=\dfrac{4}{0{,}08}=50\ \text{Н/м}$ .
4
Под действием силы $3\,\text{Н}$ пружина удлинилась на $4\,\text{см}$ . На сколько сантиметров она удлинится под действием силы $8\,\text{Н}$ ? Пружину считай идеальной.
Ответ: $x_2=10{,}667\,\text{см}$
Удлинение пропорционально силе: $\dfrac{x_2}{x_1}=\dfrac{F_2}{F_1}$ .
$x_2=4\cdot\dfrac{8}{3}=10{,}667\ \text{см}$ .
5
Под действием силы $2\,\text{Н}$ пружина удлинилась на $3\,\text{см}$ . На сколько сантиметров она удлинится под действием силы $10\,\text{Н}$ ? Пружину считай идеальной.
Ответ: $x_2=15\,\text{см}$
Удлинение пропорционально силе: $\dfrac{x_2}{x_1}=\dfrac{F_2}{F_1}$ .
$x_2=3\cdot\dfrac{10}{2}=15\ \text{см}$ .

Коротко о теме

Закон Гука: $F_{\text{упр}}=k\Delta x$ , где $k$ — жёсткость пружины ( $\text{Н/м}$ ), $\Delta x$ — удлинение (в метрах!).
Груз на пружине в равновесии: сила упругости равна силе тяжести, $k\Delta x=mg$ .
График $F(\Delta x)$ — прямая из начала координат; её наклон — жёсткость: $k=\dfrac{F}{\Delta x}$ .
Одна и та же пружина: удлинение пропорционально силе.

Уровни: Разминка · Обычный · Challenge. Все ответы вычислены программой из тех же чисел, что и условие.

Ещё тренажёры

Раздел «Силы»

Другие темы: 7 класс