Тема 16. Исследование и проведение опыта

16.01 Механика → 16.01.02 Сборник Камзеевой

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела исследование и проведение опыта

Разделы подтемы Механика

Банк ФИПИ

Сборник Камзеевой

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#41267Максимум баллов за задание: 2

Ученик провёл исследование силы трения скольжения, действующей на деревянные бруски (в опытах используются одинаковые деревянные бруски массой 250 г каждый) при скольжении по поверхности стола.
На рисунках представлены схемы проведённых опытов и результаты измерения силы трения скольжения.

$PIC$

Опыт 1. Равномерное движение деревянного бруска по поверхности стола

$PIC$

Опыт 2. Равномерное движение двух деревянных брусков по поверхности стола
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых опытов. Укажите их номера.
1) Сила трения скольжения зависит от качества обработки поверхности.
2) Сила трения скольжения не зависит от скорости движения бруска по поверхности скольжения.
3) При увеличении массы скользящего тела в 2 раза сила трения скольжения также увеличилась в 2 раза.
4) Сила трения скольжения зависит от материала обеих трущихся плоскостей.
5) Сила трения скольжения во втором опыте равна 1 Н.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Так как поверхности стола одинаковы в опытах, то нельзя сделать вывод по данному эксперименту
Утверждение 1 – $Неверно$
2) Такой вывод сделать нельзя, потому что не сказано с какой по модулю скоростью двигались тела.
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Да, в первом опыте сила трения скольжения равна 0,5 Н, а во втором 1 Н.
Утверждение 3 – $Верно$
4) Так как поверхности стола одинаковы в опытах, то нельзя сделать вывод по данному эксперименту
Утверждение 4 – $Неверно$
5) Да, см. пункт 3.
Утверждение 5 – $Верно$

Ответ: 35

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#74492Максимум баллов за задание: 2

Учащиеся решили исследовать закономерности колебаний маятника. В таблице представлены результаты исследований: для проведения каждого отдельного опыта. указана масса груза $m$ , подвешиваемого к нити, длина нити $L$ , число колебаний $N$ и время колебаний $t$ .


№	Масса груза m, г	Длина нити L, см	Число колебаний N	Время колебаний t, c

1	100	100	10	20

2	100	100	20	40

3	100	50	10	14

4	100	50	30	42

5	100	25	10	10

6	100	25	30	30

7	200	100	10	20

8	200	50	10	14

9	200	50	30	42

10	200	25	10	10

$PIC$

Из предложенного перечня выберите два утверждения,соответствующие данным таблицы. Укажите их номера.
1) При увеличении длины нити в 4 раза период колебаний увеличивается в 2 раза.
2) При уменьшении массы груза период колебаний увеличивается.
3) Частота колебаний груза зависит от атмосферного давления.
4) При длине нити 1 м период колебаний маятника равен 2 с.
5) При длине нити 50 см частота колебаний маятника равна 1,4 Гц.

Источники: Камзеева 2024 | Камзеева 2025

Показать ответ и решение

1) Да, это видно из опытов 7 и 10.
Утверждение 1 – $Верно$
2) Нет, из опытов 1 и 7 видно, что он не изменяется.
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Из этих опытов этот вывод сделать нельзя.
Утверждение 3 – $Неверно$
4) Да, из опыта 1 видно, что $t 20 T = N-= 10$ .
Утверждение 4 – $Верно$
5) Нет, из опыта 3 видно, что она равна $ν = N-= 10 t 14$ .
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 14

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#75367Максимум баллов за задание: 2

Учащиеся провели исследование зависимости времени падения на землю стального шарика от высоты относительно поверхности земли. Начальная скорость шарика равна нулю. Для каждой высоты измерения времени проводилось 3 раза. В таблице представлены результаты измерений.
Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих проведённым опытам. Укажите их номера.


h, м	$t1$ ,c	$t2$ , c	$t3$ , c

6	1,1	1,0	1,2

9	1,5	1,2	1,4

12	1,5	1,6	1,7

1) Время падения шарика прямо пропорционально высоте, с которой шарик падает.
2) Среднее время падения с высоты 12 м равно 1,5 с.
3) Для трёх измерений время падения с высоты 6 м укладывается в интервал [1,1 c $±$ 0,1 c].
4) При увеличении высоты падения в 2 раза среднее время падения увеличило примерно в 1,45 раза.
5) Наибольшее отклонение от среднего значения для измеренных в трёх опыты значений времени наблюдалось для высоты 12 м.

Источники: Камзеева 2024 | Камзеева 2025

Показать ответ и решение

1) Нет,это утверждение неверно.
Утверждение 1 – $Неверно$
2) Нет, среднее время падения: $1,5+-1,6+-1,7 = 1,6 c 3$
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Да, все три измерения входит в этот интервал.
Утверждение 3 – $Верно$
4) Среднее время падения при высоте 6 м: $1,1 +1,0+ 1,2 -----3------= 1,1 c$ . Как видно из 2 пункта, $1,6≈ 1,1 ⋅1,45$ /
Утверждение 4 – $Верно$
5) Среднее время падения при высоте в 9 м: $1,5+-1,2-+1,4 =≈ 1,4 c 3$ . Как видно из пункта 2 и 4, наибольшее отклонение от среднего значения для 6 и 12 м - 1 секунда. А для 9 м наибольшее отклонение 2 секунды.
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 34

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#35975Максимум баллов за задание: 2

Андрей на уроке провёл опыты по измерению силы трения скольжения при равномерном движении бруска по горизонтальной поверхности стола (см. рисунок). Для опытов Андрей использовал брусок массой 500 г, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда размером $20× 10× 5$ см³. Грани бруска были одинаково отшлифованы. Андрей измерял силу трения скольжения, размещая брусок разными гранями. Результаты проведённых измерений представлены в таблице.

$PIC$

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Сила трения скольжения зависит от массы бруска.
2) С учётом погрешности измерения можно сделать вывод, что трение скольжения для поверхностей 4 и 5 не различается.
3) С точностью до десятых коэффициент трения скольжения между бруском и поверхностью 2 равен 0,6.
4) С учётом погрешности измерения можно сделать вывод, что трение скольжения для поверхностей 1 и 3 не различается.
5) Трение скольжения не зависит от площади скольжения.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Нет, в опыте масса бруска не менялась, следовательно, такой вывод сделать нельзя.
Утверждение 1 – $Неверно$
2) Разность в измерениях равна 2,4-2 = 0,4 Н, что больше погрешности измерения 0,1 Н.
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Сила трения скольжения равна:

Fтр = μN = μmg,

где $N$ – сила реакции опоры, $m$ – масса бруска.
Отсюда коэффициент трения $μ$ :

Fтр- --2,9-- μ = mg ≈ 0,5⋅10 = 0,6

Утверждение 3 – $Верно$
4) Разность в измерениях равна 1-0,9= 0,1 Н, что в пределах погрешности 0,1 Н.
Утверждение 4 – $Верно$
5) В результатах проведённых измерений нет данных о зависимости силы трения от площади соприкасающихся поверхностей, поэтому такой вывод сделать нельзя.
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 34

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#28836Максимум баллов за задание: 2

$PIC$

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Сила трения скольжения зависит от массы бруска.
2) Сила трения скольжения зависит от скорости перемещения бруска.
3) С точностью до десятых коэффициент трения скольжения между бруском и поверхностью стола равен 0,2.
4) Сила трения зависит от материала поверхности, по которой движется брусок, и от обработки поверхности бруска.
5) С учётом погрешности измерения можно сделать вывод, что трение скольжения не зависит от площади скольжения.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Нет, в опыте масса бруска не менялась, следовательно, такой вывод сделать нельзя.
Утверждение 1 – $Неверно$
2) Из таблицы мы не видим, как скорость движения влияет на силу трения.
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Сила трения скольжения равна:

Fтр = μN = μmg,

где $N$ – сила реакции опоры, $m$ – масса бруска.
Отсюда коэффициент трения $μ$ :

Fтр- --1--- μ = mg ≈ 0,5⋅10 = 0,2

Утверждение 3 – $Верно$
4) Нет, так как в опыте материалы не изменялись.
Утверждение 4 – $Неверно$
5) С учётом погрешности сила трения одинакова при изменении площади.
Утверждение 5 – $Верно$

Ответ: 35

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#39445Максимум баллов за задание: 2

Учитель провёл следующий опыт. Взял две одинаковые тележки, к первой из которых прикрепил лёгкую упругую стальную пластинку. Согнул эту пластинку и связал её ниткой, а вторую тележку, на которую поместил груз приставил к первой так, чтобы она плотно соприкасалась другим концом пластинки. После пережигания нити пружина выпрямилась, и обе тележки разъехались на разные расстояния (см. рисунок).

$PIC$

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих проведённым измерениям. Запишите в ответе их номера.

1) Тележки взаимодействуют друг с другом силами, направленными в противоположные стороны.

2) Ускорения, приобретаемые тележками, зависят от массы тележек.

3) На вторую тележку действует большая сила упругости.

4) На первую тележку действует большая сила трения.

5) Ускорения, приобретённые тележками при распрямлении пластинки, сонаправлены.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Да, так как тележки разъехались в разные стороны, значит, на них действовали силы, направленные в противоположных направлениях.
Утверждение 1 – $Верно$
2) Да, так как в опытах использовались тележки разных масс и они проехали разное расстояние.
Утверждение 2 – $Верно$
3) Из опыта этого заключить нельзя, так как сила зависит от массы и пройденного расстояния. Если бы более тяжелая тележка прошла большее расстояние, тогда можно было бы так сказать.
Утверждение 3 – $Неверно$
4) Этого сказать нельзя, так как тележки имели разные массы и условия их движения зависели не только от силы трения.
Утверждение 4 – $Неверно$
5) Нет, они были направлены в противоположные стороны.
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 12

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#54990Максимум баллов за задание: 2

Ученик провёл исследование изменения выталкивающей силы, действующей на сплошной алюминиевый цилиндр объёмом 60 см³ по мере погружения его в сосуд с жидкостью. На рисунке представлены схемы проведённых опытов и результаты измерения силы Архимеда (в виде графика).

$PIC$

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых опытов. Укажите их номера.
1) Выталкивающая сила зависит от объёма погружённой части цилиндра.
2) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, увеличивается по мере погружения цилиндра.
3) Выталкивающая сила зависит от глубины погружения цилиндра.
4) Выталкивающая сила не зависит от формы погружаемого в неё тела.
5) При увеличении погружённой части тела в 2 раза сила Архимеда также увеличилась в 2 раза.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Да, с увеличением объёма погруженной части увеличивается и сила Архимеда, это видно по графику.
Утверждение 1 – $Верно$
2) Нельзя сделать данный вывод по результатам эксперимента.
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Нет, это можно увидеть на состояниях 4,5 и 6.
Утверждение 3 – $Неверно$
4) Погружали одинаковый цилиндр во всех опытах, значит, нельзя сделать вывод по этому эксперименту
Утверждение 4 – $Неверно$
5) Да, это можно увидеть на состояниях 2 и 3 (3 и 6 см), при этом силы Архимеда равны соответственно 0,2 и 0,4 Н.
Утверждение 5 – $Верно$

Ответ: 15

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#37884Максимум баллов за задание: 2

В таблице приведены экспериментально измеренные значения атмосферного давления воздуха в зависимости от высоты относительно уровня моря.

|------|----|--|---|---|---|--|---| |h, км-|-0--|2-|-4-|-6-|8--|10-|12-| -p, кПа-100--80--61--47--36--27--20--

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым измерениям. Укажите их номера.
1) Атмосферное давление обратно пропорционально высоте.
2) На высоте 2 км атмосферное давление уменьшается примерно на 20% по сравнению с давлением на уровне моря.
3) На Эвересте, высота которого составляет около 9 тыс. м, атмосферное давление меньше 36 кПа, но больше 27 кПа.
4) Атмосферное давление зависит от влажности воздуха.
5) При увеличении температуры атмосферное давление увеличивается.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Из таблицы видно, что давление падает при увеличении высоты. При этом зависимость не линейная, то зависимость не обратно пропорциональная.
Утверждение 1 – $Неверно$
2) Давление в 0 равно 100 кПа, а на 2 км – 80 кПа, то уменьшилось на 20 %
Утверждение 2 – $Верно$
3) Да, на 8 км давление 36 кПа, а на 10 – 27 кПа, значит, и на Эвересте давление в этом диапазоне
Утверждение 3 – $Верно$
4) По таблице нельзя сделать такого вывода
Утверждение 4 – $Неверно$
5) По таблице нельзя сделать такого вывода
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 23

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#42002Максимум баллов за задание: 2

Учитель провёл опыты с прибором, предложенным Паскалем. В сосуды, донья которых имеют одинаковую площадь и затянуты одинаковой резиновой плёнкой, наливается жидкость. Донья сосудов при этом прогибаются, и это движение передаётся стрелке. Отклонение стрелки характеризует силу, с которой жидкость давит на дно сосуда.
Описание действий учителя и наблюдаемые показания прибора представлены на рисунках.

$PIC$

Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений?
Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Запишите в ответе их номера.
1) Давление, создаваемое водой на дно сосуда, не зависит от формы сосуда.
2) Давление воды в первом и втором опытах одинаково.
3) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, не зависит от плотности жидкости.
4) Сила давления жидкости на дно сосуда зависит от площади дна сосуда.
5) При увеличении высоты столба жидкости её давление на дно сосуда увеличивается.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Проанализируем утверждения.

1)Утверждение следует из экспериментальных данных.
Утверждение 1 – $Верно$
2)Утверждение соответствует показаниям приборов.
Утверждение 2 – $Верно$
3)Утверждение не следует из экспериментальных данных, поскольку во всех опытах использовалась вода.
Утверждение 3 – $Неверно$
4)Утверждение не следует из экспериментальных данных, поскольку площади дна во всех опытах одинаковы.
Утверждение 4 – $Неверно$
5)Утверждение не следует из экспериментальных данных, поскольку высота столба жидкости во всех опытах была одинакова.
Утверждение 5 – $Неверно$

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#75409Максимум баллов за задание: 2

В 1630 году французским учёным М. Марсенном был проведён опыт для определения скорости звука в воздухе. Марсенн поставил на определённом расстоянии D двух человек. Один выстрелил из мушкета (огнестрельного оружия), а другой отметил время t, прошедшее между вспышкой от выстрела и долетевшим до него звуком. Поделив расстояние на время, Марсенн нашёл, что скорость звука v равна 230 туазам в секунду, что соответствует 448 метрам в секунду (м/с). Опыты Марсенна оказались неточными (скорость звука в воздухе на самом деле составляет примерно 330 м/с), но впервые позволили оценить порядок величины для скорости звука.
Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым измерениям. Укажите их номера.
1) В целом опыты М. Марсенна позволили достичь своей цели.
2) Согласно опытам Марсенна скорость звука в воздухе равна 230 м/с.
3) Туаз является внесистемной единицей для измерения расстояния и равен примерно 0,5 м.
4) Для определения скорости звука Марсенн использовал формулу $v = 2D∕t.$
5) Неточность в полученных значениях для скорости звука в опытах Марсенна в большей степени может быть связана с погрешностью в измерениях времени, в меньшей степени — с измерениями расстояния.

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1) Да.
Утверждение 1 – $Верно$
2) Нет, она составляла 448 м/с
Утверждение 2 – $Неверно$
3) Из описания нам это неизвестно.
Утверждение 3 – $Неверно$
4) Из описания нам это неизвестно.
Утверждение 4 – $Неверно$
5) Да, т.к. при любом опыте погрешности, связанные с человеческим фактором, сильно влияют на результат. А измерения расстояния можно провести практически точно.
Утверждение 5 – $Верно$

Ответ: 15

Предыдущая подтема