Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1189
i

Груз, на­хо­дя­щий­ся на глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти и при­креплённый к не­ве­со­мой пру­жи­не жёстко­стью k  =  20 Н/м (см. рис.), со­вер­ша­ет гар­мо­ни­че­ские ко­ле­ба­ния с ам­пли­ту­дой А = 10 см. Если мо­дуль мак­си­маль­ной ско­ро­сти груза υmax = 2,0 м/с то масса m груза равна:

1) 20 г
2) 30 г
3) 40 г
4) 50 г
5) 60 г
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Учи­ты­вая, что си­сте­ма об­ла­да­ет мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей в по­ло­же­нии рав­но­ве­сия, а мак­си­маль­ной по­тен­ци­аль­ной энер­ги­ей при мак­си­маль­ном рас­тя­же­нии/сжа­тии пру­жи­ны, за­пи­шем закон со­хра­не­ния энер­гии для пру­жи­ны

E_к=E_п рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: kA в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Вы­ра­зим от­сю­да массу груза

m= дробь: чис­ли­тель: kA в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: v в квад­ра­те конец дроби =50г.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 4.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2017
Сложность: II