Объяснение особенностей протекания физических явлений · 72 задания
- Задание №5№5
Существует много способов (физических и химических) для разделения смесей. На рисунке представлен один из физических способов разделения смесей. Можно…
Магнитное поле магнита
- Задание №5№5
В теплоизолированной картонной трубке длиной 1 м находится небольшое количество свинцовой дроби. Трубку в вертикальной плоскости переворачивают n раз…
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №5№5
Лёгкий алюминиевый шарик, подвешенный на нити, притянулся к поднесённой заряженной стеклянной палочке (см. рисунок). Можно ли сделать однозначный выво…
Проводники и диэлектрики
- Задание №5№5
Изучая колебания пружинного маятника, ученик собрал из пружин разной жёсткости и грузов одинаковой массы четыре установки (см. рисунок). Какую из указ…
Маятники
- Задание №5№5
Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний математического маятника от длины нити. Какую из указанных на рисунке пар маятнико…
Маятники
- Задание №5№5
Греческий учёный Герон, живший в I в. н.э., написал несколько книг об инженерном деле. В них он описывал самые разные изобретения, в том числе так наз…
Закон сохранения импульса
- Задание №5№5
Даша на белом листе бумаги красным карандашом нарисовала цветок. Что она увидит, рассматривая при солнечном свете листок с рисунком через зелёный филь…
Явления в природе
- Задание №5№5
Горячий чайник какого цвета – чёрного или белого – при прочих равных условиях остывает быстрее и почему? 1) белый, так как его теплопроводность выше 2…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5
На белой бумаге красными чернилами написан текст. Удастся ли ученику прочесть текст через фильтр красного цвета? 1) Не удастся: ученик увидит просто л…
Дисперсия света
- Задание №5№5
Какой снег – грязный или чистый – при прочих равных условиях тает быстрее в солнечную погоду и почему? 1) грязный снег, так как он отражает солнечные…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5
Если пластмассовой расчёской тщательно расчесать сухие волосы, а затем поднести расчёску к тонкой струе воды, то можно видеть, как струя изгибается в…
Электризация тел
- Задание №5№5
Два одинаковых бруска льда внесли в тёплое помещение. Первый брусок оставили открытым, а второй обернули шерстяным шарфом, находившимся в том же помещ…
Виды теплопередачи
Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний пружинного маятника от массы груза. Какую из указанных пар маятников (см. рисунок) можно использовать для этой цели?
Правильный ответ
1
Пояснение
Решение.
Для того чтобы экспериментально определить зависимость одной физической величины от другой, необходимо соблюдать правила проведения научного эксперимента. В данном случае нам нужно выяснить, зависит ли частота колебаний пружинного маятника от массы груза.
Согласно методу единственного различия, для проведения такого исследования необходимо выбрать два маятника, которые удовлетворяют следующим условиям:
1. Изменяемый параметр: Массы грузов m у этих маятников должны быть разными, так как именно влияние массы мы хотим изучить.
2. Постоянные параметры: Все остальные характеристики системы, которые могут повлиять на частоту колебаний, должны быть одинаковыми. Для пружинного маятника таким параметром является жесткость пружины k.
Проанализируем представленные на рисунке маятники:
- Маятник А: жесткость k1, масса груза m.
- Маятник Б: жесткость k3, масса груза 2m (состоит из двух грузиков).
- Маятник В: жесткость k2, масса груза m.
- Маятник Г: жесткость k2, масса груза 2m (состоит из двух грузиков).
Сравним пары:
- Пара В и Г: оба маятника имеют одинаковую жесткость пружины k2, но при этом у них разные массы грузов (у маятника В — один грузик, у маятника Г — два грузика). Это идеальное условие для эксперимента.
- Остальные пары (Б и В, А и В, А и Г) не подходят, так как в них одновременно различаются и жесткость пружин, и/или массы, что не позволит сделать однозначный вывод о влиянии только массы.
Таким образом, для установления зависимости частоты колебаний от массы груза следует использовать пару маятников В и Г.
Ответ: 1
Источник: ФИПИ