Плотность груза
3/10Определите плотность вещества, из которого изготовлен груз.
Оборудование: динамометр, груз, секундомер.
▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветМассу груза находят по растяжению пружины динамометра, \(mg = kx_0\), где \(x_0 = g\left(\dfrac{T}{2\pi}\right)^2\) (\(T\) — период колебаний груза на пружине); объём \(V\) вычисляют по размерам груза, плотность \(\rho = m/V\).
РешениеДинамометром взвесим груз: \[mg = kx_0, \tag{1}\] где \(m\) — масса груза, \(k\) — жёсткость пружины динамометра, \(x_0\) — удлинение пружины динамометра.
Возбудим колебания груза на пружине динамометра. С помощью секундомера определим период \(T\) колебаний груза: \[T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}. \tag{2}\] Из (1) и (2) получим выражение для \(x_0\): \[x_0 = g\left(\dfrac{T}{2\pi}\right)^2. \tag{3}\] Из (1) и (3) устанавливаем соответствие между ценой делений шкалы динамометра и длиной \(x_0\). Измерим размеры груза в единицах шкалы динамометра и переведём их в единицы длины. Вычислим объём \(V\) груза. Используя формулу \(\rho = \dfrac{m}{V}\), где \(m\) — масса груза, вычисленная по (1), находим плотность \(\rho\) груза.
Похожие задачи
- Плотность жидкости в U-трубке (A5) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Масса и объем брусков (A30) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Золотой ключик МОШ 2010/11, 7 кл.
- Копия башни МОШ 2011/12, 9 кл.
- Капля масла на озере МОШ 2012/13, 7 кл.
- Плотность белого карлика МОШ 2012/13, 7 кл.