Вопрос:

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 с другим концом пластинки. После пережигания нити пружина выпрямилась, и обе тележки разъехались на разные расстояния (см. рисунок). 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.

Ответ:

Решение:

В данном опыте пластинка действует как пружина. После пережигания нити пружина распрямляется и толкает обе тележки. Тележки разъезжаются в противоположные стороны. Сила упругости, действующая на тележки, одинакова по модулю, так как это сила действия и противодействия одной и той же пружины. Ускорение тележек будет зависеть от их массы согласно второму закону Ньютона (\( a = F/m \)). При распрямлении пружины обе тележки приобретают ускорение в одном и том же направлении, то есть сонаправленное.

  1. Тележки взаимодействуют друг с другом силами, направленными в противоположные стороны. (Верно)
  2. Ускорения, приобретаемые тележками, зависят от массы тележек. (Верно)
  3. На вторую тележку действует большая сила упругости. (Неверно, силы равны по модулю).
  4. На первую тележку действует большая сила трения. (В условии не указано наличие трения, предполагается, что оно мало).
  5. Ускорения, приобретённые тележками при распрямлении пластинки, сонаправлены. (Неверно, они направлены в противоположные стороны, т.к. тележки разъезжаются).

Ответ: 1, 2