Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методическое пособие 313

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
828.94 Кб
Скачать

Задание 19

Вариант 2

Задание 19

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (Механические колебания)

Вариант 2

А1. Материальная точка за 1 минуту совершил 300 колебаний. Определить период колебаний.

1)

0,1 с.

2)

0,5 с.

3)

0,2 с.

4)

0,3 с.

А2. Уравнение колебаний материальной точки имеет вид: х = 0,05sin(10πt + π/4). Определить частоту колебаний.

1)

5 с-1.

2)

10 с-1.

3)

0,5 с-1.

4)

2 с-1.

А3. Найти массу груза, который на пружине с жѐсткостью 256 Н/м делает 20 колебаний за 20с? Считать π2 = 10.

1)

6,4 кг.

2)

4,2 кг.

3)

3,2 кг.

4)

2,2 кг.

А4. Если период колебаний груза массой m, подвешенного на пружине жѐсткостью k, равен Т, то период колебаний груза массой 2m, подвешенного на одной половине разрезанной пополам пружины, будет равен

 

1)

4Т.

 

2)

Т.

 

3)

2Т.

 

4)

Т/2.

 

А5. Амплитуда гармонических колебаний определяет

1)

положение точки в началь-

2)

период и частоту.

 

ный момент.

 

 

 

3)

максимальное отклонение

4)

полный запас механической

 

от положения равновесия.

 

энергии.

 

 

 

 

83

 

 

Колебания и волны (Механические колебания)

А6. Для того чтобы периоды колебаний тела массой 200 г, подвешенного на нити длиной 1 м (математический маятник), и этого же тела, подвешенного на пружине (пружинный маятник) были равны, жѐсткость пружины должна равняться

1)

0,5 Н/м.

2)

5 Н/м.

3)

20 Н/м.

4)

2 Н/м.

В1. С какой скоростью должен двигаться лифт для того, чтобы период колебаний математического маятника, находящегося в кабине лифта, уменьшился в 2 раз по сравнению с периодом колебаний в неподвижном лифте.

В2. За одно и то же время один математический маятник делает 50 колебаний, а второй 30. Найти их длины, если один из них на 32 см короче другого.

В3. Медный шарик, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период колебаний, если к пружине подвесить алюминиевый шарик того же радиуса? Плотность меди и алюминия равны ρ1 = 8,9.103 кг/м3 и ρ2 = 2,7.103 кг/м3 соответственно.

С1. В открытые сообщающиеся сосуды с площадью поперечного сечения S и 2Sналита ртуть массой М. Столбик ртути в одном из сосудов вывели из положения равновесия, вследствие чего ртуть начала колебаться. Найдите период колебаний ртути.

С2. Шарик массой m , подвешенный на длинной нити, совершает колебания. Как изменится частота колебаний, если шарику сообщить положительный заряд q и поместить его в однородное электрическое поле напряжѐнностью Е, силовые линии которого направлены вертикально вниз?

84

Задание 20

Вариант 1

Задание 20

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (Общие характеристики. Электромагнитные колебания)

Вариант 1

А1. Колебательный контур содержит конденсатор ѐмкостью 800 пФ и катушку индуктивностью 2 мкГн. Каков период собствен-

ных колебаний контура?

 

 

1)

0,5 мкс.

2)

0,25 мкс.

3)

0,45 мкс.

4)

0,15 мкс.

А2. Колебательный контур состоит из катушки и двух одинаковых конденсаторов, включенных параллельно. Во сколько раз изменится частота собственных колебаний, если эти конденсаторы включить последовательно?

1) Увеличится в 2 раза.

2)

Увеличится в 3 раза.

3) Уменьшится в 2 раза.

4)

Уменьшится в 3 раза.

А3. Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 колебаний, а расстояние между соседними горбами волны 1,2 м. Какова скорость распространения волн?

1)

2,4 м/с.

2)

4,8 м/с.

3)

1,2 м/с.

4)

6,2 м/с.

А4. Во время грозы человек услышал гром через 15 с после вспышки молнии. Как далеко от него произошѐл разряд? Скорость звука в воздухе 340 м/с.

1)

4 км.

2)

2 км.

3)

3 км.

4)

5 км.

А5. Длина волны связана с частотой соотношением

1)

λ = сν.

2)

λ = сνТ.

3)

λ = с/ν.

4)

λ = сν/Т.

 

 

85

 

Колебания и волны(общие характеристики. Электромагнитные колебания)

А6. При измерении глубины моря под кораблѐм при помощи эхолота оказалось, что отправления и приѐма ультразвука разделены промежутком времени 0,6 с. Какова глубина моря под кораблѐм? Скорость звука в воде v = 1400 м/с.

1)

370 м.

2)

420 м.

3)

620 м.

4)

560 м.

В1. В цепь переменного тока с частотой 400 Гц включена катушка с индуктивностью 0,1 Гн. Какой ѐмкости конденсатор надо включить в эту цепь, чтобы осуществился резонанс?

В2. В каком диапазоне длин волн может работать приѐмник, если ѐмкость конденсатора в его колебательном контуре плавно изменяется от 50 до 500 пФ, а индуктивность катушки постоянна и равна 20 мкГн?

В3. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L = 10-3 Гн и конденсатора ѐмкостью С = 10-5 Ф. Конденсатор заряжен до максимального напряжения 100 В. Определить максимальную силу тока в контуре при свободных колебаниях в нѐм.

С1. Найти максимальный магнитный поток через прямоугольную рамку, вращающуюся в однородном магнитном поле с частотой 10 об/с, если амплитуда индуцируемой в рамке ЭДС равна 3 В.

С2. Чему равно отношение числа витков обмоток трансформатора, если при включении первичной обмотки в сеть переменного тока напряжение на зажимах вторичной обмотки равно U2 = 13,2 В, а при включении вторичной обмотки в ту же сеть напряжение на зажимах первичной обмотки U1 = 120 В?

86

Задание 20

Вариант 1

Задание 20

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (Общие характеристики. Электромагнитные колебания)

Вариант 2

А1. Колебательный контур содержит конденсатор ѐмкостью С и катушку индуктивностью L. Каков период собственных колебаний контура?

1)

Т = СL.

2)

Т = 2π/LС.

3)

Т = 2πLС.

4)

Т = 2π√LС.

А2. Какую индуктивность надо включить в колебательный контур, чтобы при ѐмкости конденсатора 50 пФ получить частоту свободных колебаний 10 МГц?

1)

5,1 мкГн.

2)

2,1 мкГн.

3)

3,3 мкГн.

4)

1,1 мкГн.

А3. На озере в безветренную погоду с лодки бросили тяжѐлый якорь. От места бросания якоря пошли волны. Человек, стоящий на берегу, заметил, что волна дошла до него через 50 с, расстояние между соседними горбами волны 0,5 м, а за 5 с было 20 всплесков о берег. Как далеко от берега находилась лодка?

1)

10 м.

2)

100 м.

3)

50 м.

4)

80 м.

А4. Когда наблюдатель воспринимает по звуку, что самолѐт находится в зените. Он видит его под углом 730 к горизонту. С какой скоростью летит самолѐт?

1)

150 м/с.

2)

100 м/с.

3)

110 м/с.

4)

120 м/с.

 

 

87

 

Колебания и волны(Общие характеристики. Электромагнитные колебания)

А5. Длина волны связана с периодом соотношением

1)

λ = сТ.

2)

λ = сνТ.

3)

λ = с/Т.

4)

λ = сν/Т.

А6. Тон «до» в первой октаве (частота колебаний 261 Гц) записан на пластинке при частоте вращения диска 33 об/мин. Какой частоте соответствует прослушиваемый звук, если проигрыватель по ошибке поставлен в положение «45 об/мин»?

1)

123 Гц.

2)

253 Гц.

3)

356 Гц.

4)

194 Гц.

В1. В цепь включены конденсатор ѐмкостью 2 мкФ и катушка с индуктивностью 0,05 Гн. При какой частоте тока в этой цепи будет резонанс?

В2. Какова длина волны электромагнитного излучения колебательного контура, имеющего конденсатор ѐмкостью С = 2.10-12 Ф, если в нѐм возникает ЭДС индукции 0,04 В? Скорость изменения силы тока в катушке индуктивности I/Δt = 4 A/c.

В3. Сколько колебаний происходит в электромагнитной волне с длиной волны 30 м в течение одного периода звуковых колебаний с частотой 200 Гц?

С1. Переменный ток возбуждается в рамке из N = 200 витков с площадью витка S = 300 см2 в магнитном поле с индукцией B = 1,5.10-2 Тл. Определить ЭДС индукции через t = 0,01 с после начала движения рамки из нейтрального положения. Амплитуда ЭДС

7,2 В.

С2. Определить сопротивление вторичной обмотки трансформатора с коэффициентом трансформации k = 10, если при включении первичной обмотки в сеть напряжением U1 = 120 В во вторичной обмотке идѐт ток I2 = 5А, а еѐ напряжение U2 = 6 В. Потерями энергии в первичной обмотке пренебречь.

88

Задание 21

Вариант 1

Задание 21

ОПТИКА (Законы преломления)

Вариант 1

А1. Угол падения луча света на зеркальную поверхность равен 10о. Каков угол между отраженным лучом и зеркальной поверхностью?

1)

80о.

2)

10о.

3)

20о.

4)

90о.

А2. Расстояние наилучшего зрения человека 50 см. На каком расстоянии от зеркала человеку нужно находиться для того, чтобы лучше рассмотреть свое изображение в зеркале?

1)

50 см.

 

 

 

 

 

2)

25 см.

 

 

 

 

3)

12,5 см.

 

 

 

 

4)

1 м.

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

А3. В какой точке находится изображе-

 

 

 

S

 

 

1

 

ние источника света S в плоском зеркале LM.

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

1)

1.

 

 

 

 

 

2)

3.

 

 

 

 

3)

2.

 

 

 

 

 

4)

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 M

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А4. На рисунке показано преломление

 

о

 

 

луча на границе воздух-стекло. Определите

 

60о

коэффициент преломления стекла.

45

 

 

 

 

 

 

 

1)

4/3.

 

2)

3/4.

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

2 .

 

4)

3 / 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

89

Оптика (законы преломления)

А5. Луч света проходит через две оптические среды, показатели преломления которых относятся как n1/n2 = 0,8. Как относятся

скорости распространения света v1/v2

в этих средах?

1)

0,8.

2)

1,25.

3)

1.

4)

0,2.

А6. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества 30о. Найти показатель преломления этого вещества.

1)

0,5.

2)

1,5.

3)

1,85.

4)

2.

В1. На столе лежит лист бумаги. Луч света, падающий на бумагу под углом 45о, образует на нем светлое пятно. На сколько сместится это пятно, если на бумагу положить стеклянную пластину толщиной 2 см?

В2. На дне стакана, заполненного водой на 0,1 м, лежит монета. На каком расстоянии от поверхности видит ее глаз наблюдателя? Показатель преломления воды 1,33.

В3. Определить радиус окружности на поверхности водоема, в пределах которого можно увидеть световой сигнал, подаваемый водолазом с глубины 10 м. Показатель преломления воды 1,33.

С1. Человек, рост которого 1,75 м, находится на расстоянии 6 м от столба высотой 7 м. На каком расстоянии от себя человек должен положить на землю горизонтально маленькое плоское зеркало, чтобы видеть в нем изображение верхушки столба?

С2. На дне бассейна, заполненного водой, лежит плоское зеркало. Человек смотрит вертикально вниз и видит отражение своего лица. На каком расстоянии от поверхности воды оно находится? Глубина бассейна 2 м, расстояние от лица человека до поверхности воды 2 м. Показатель преломления воды 1,33.

90

Задание 21 Вариант 2

Задание 21

ОПТИКА (Законы преломления)

Вариант 2

А1. Угол падения луча света на зеркальную поверхность равен

70о. Каков угол между отраженным лучом и поверхностью зеркала?

1) 70о. 2) 20о. 3) 40о. 4) 90о.

А2. Расстояние наилучшего зрения человека 40 см. На каком расстоянии от зеркала ему нужно находиться для того, чтобы лучше

рассмотреть свое изображение в зеркале?

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

80 см.

2)

40 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

10 см.

4)

20 см.

 

 

 

 

 

 

L

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

А3. В какой точке находится изобра-

 

M

 

N

жение источника света L в плоском зеркале

 

3

 

4

 

MN.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1.

 

2)

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

2.

 

4)

4.

 

 

 

 

 

 

30о

 

А4. На рисунке показано преломление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

луча на границе стекло-воздух. Определите

 

 

 

 

 

коэффициент преломления стекла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) 4/3.

 

2) 1.

3) 3 .

4) 2 .

 

 

30о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А5. Луч света проходит через две прозрачные пластины одинаковой толщины, показатели преломления которых относятся как n1/n2 = 0,8. Как относится время прохождения светом этих пластин t1/t2?

1)

0,8.

2)

1,25.

3)

1.

4)

0,2.

 

 

Оптика (законы преломления)

 

 

91

 

 

А6. Предельный угол полного внутреннего отражения опреде-

ляется по формуле

= 1/n. Здесь

 

 

1)

угол падения в более плот-

2)

угол падения в менее плотной

 

ной оптической среде.

 

оптической среде.

3)

угол преломления.

4)

сумма улов падения и прелом-

 

 

 

 

ления.

 

 

В1. В блоке оптического стекла с показателем преломления

 

3 имеется наполненная воздухом полость в виде плоскопараллель-

ной пластины толщиной 0,2 см. Луч света падает на границу раздела

стекло-воздух под углом 30о. Определить смещение луча после про-

хождения через полость.

 

 

 

 

В2. Какова истинная глубина ручья, если при определении на

глаз по вертикальному направлению глубина его кажется равной

60 см. Показатель преломления воды 1,33.

 

 

В3. В жидкость с показателем преломления 1,8 помещен ис-

точник света. На каком максимальном расстоянии над источником

надо поместить диск диаметром 4 см, чтобы свет не вышел из жид-

кости в воздух? Глубина погружения источника 4 см.

 

С1. На какой высоте находится аэ-

 

ростат А, если с маяка высотой h он ви-

А

ден под углом

над горизонтом,

а его

Н

изображение в озере А видно под углом

 

 

под горизонтом?

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

С2. Найти положение изображения

 

объекта, расположенного на расстоянии 4

 

см от передней поверхности плоскопа-

 

раллельной пластинки толщиной 1 см,

 

посеребренной с задней стороны, считая,

А

что показатель преломления

пластинки

 

1,5. Изображение рассматривается перпендикулярно к поверхности

пластинки.

 

 

 

 

 

Задание 22

Вариант 1

 

 

 

 

 

 

92