Задача CED284 из банка ФИПИ · задание 16 ОГЭ по физике

2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Ученик провёл эксперимент по изучению силы упругости, возникающей при подвешивании грузов различной массы к резиновым шнурам разных длины и толщины.

Результаты экспериментальных прямых измерений массы m груза, диаметра поперечного сечения d шнура, его первоначальной длины l₀ и удлинения
(l $-$ l₀), а также косвенных измерений коэффициента жёсткости k представлены в таблице.

$№$ опыта	m, кг	d, мм	l₀, см	(l $-$ l₀), см	$k, \frac{Н}{м}$
1	0,5	3	50	5,0	100
2	0,5	5	100	3,6	140
3	0,5	3	100	10,0	50
4	1,0	3	50	10,0	100

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых измерений. Укажите их номера.

При увеличении толщины шнура его жёсткость увеличивается.
При увеличении длины шнура его жёсткость увеличивается.
Удлинение шнура зависит от его первоначальной длины.
Жёсткость шнура зависит от силы упругости.
Удлинение шнура зависит от упругих свойств материала, из которого изготовлен исследуемый образец.

Решить в тренажёре с автопроверкой →

Показать ответ и разбор

Ответ: 13 (номера 1 и 3)

Разбор

💡 Здесь не нужно пересчитывать всю таблицу. Надо сравнивать опыты, где меняется только одна характеристика. Жёсткость k показывает, насколько шнур «упрямый»: чем больше k, тем труднее его растянуть. Разберём утверждения по очереди. 1) Толщина и жёсткость. Сравним опыты 3 и 2: масса груза одинаковая — 0,5 кг, начальная длина одинаковая — 100 см. А диаметр разный: 3 мм и 5 мм. Жёсткость: 50 Н/м и 140 Н/м. Толще шнур → жёсткость больше. Утверждение 1 верное. 2) Длина и жёсткость. Сравним опыты 1 и 3: масса 0,5 кг, диаметр 3 мм, а длина 50 см и 100 см. Жёсткость: 100 Н/м и 50 Н/м. Длина больше → жёсткость меньше, а не больше. Утверждение 2 неверное. 3) Удлинение и начальная длина. Те же опыты 1 и 3: масса и толщина одинаковые, длина 50 см и 100 см. Удлинение: 5,0 см и 10,0 см. Значит, при изменении начальной длины удлинение меняется. Утверждение 3 верное. 4) Жёсткость и сила упругости. Сравним опыты 1 и 4: диаметр 3 мм, длина 50 см. Масса 0,5 кг и 1,0 кг. Сила упругости равна весу груза, то есть во втором опыте она в 2 раза больше. Удлинение тоже в 2 раза больше: 5,0 см и 10,0 см. А жёсткость одна и та же: 100 Н/м. Значит, жёсткость не зависит от силы упругости. Утверждение 4 неверное. 5) Упругие свойства материала. В эксперименте меняли длину и толщину резиновых шнуров, но не материал. Сравнить разные материалы по этой таблице нельзя. Утверждение 5 неверное. ⚠️ Частая ошибка — сравнивать опыты, где сразу меняются два параметра. Например, опыты 1 и 2 отличаются и длиной, и толщиной. По такой паре нельзя сделать честный вывод про одну характеристику. Сравнивать опыты по одному изменяющемуся параметру — очень удобный приём, и здесь он приводит к ответу. ✅ Ответ: 13