Карточка модульного контроля по разделу "колебания и волны" Вариант № 37

Темы

Перечень заданий

КОЛЕБАНИЯ

1. Гармонические колебания. При каком значении фазы φ ускорение материальной точки а, совершающей гармонические колебания по закону x=Acos(t+₀), равняется нулю ?

а) =б)=в)=. г)=д)=.

2. Маятники. Обруч діаметром D=56,5 см висит на вбитому в стену гвозде и совершает колебания в плоскости, параллельной стене. Определите период этих колебаний Т.

а) Т=2,1 с. б) Т=1,5 с. в) Т=0,9 с. г) Т=1,2 с. д) Т=1,8 с.

3. Энергия колебаний. Уравнение гармонических колебаний тела имеет вид: x=sin(₀t). Через какую часть периода t(T) полная энергия этого тела E будет равняться его кинетической энергии E_k ?

а) б)в)г)д)

4. Электромагнитные колебания. Определить индуктивное сопротивление катушки X_L, если ее индуктивность L=2 мГн, а частота переменного тока в электрической цепи ν=400 Гц.

а) X_L=15 Ом. б) X_L=10 Ом. в) X_L=25 Ом. г) X_L=20 Ом. д) X_L=5 Ом.

5. Сложение колебаний. При какой разности начальных фаз Δφ амплитуда колебания А, полученного сложением двух гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты, будет максимальной ?

а) б)в)г)д)

6. Затухающие колебания. Определите логарифмический декремент затухания θ математического маятника длиной l=1 м, если за промежуток времени Δt=1 минута амплитуда А его колебаний уменьшилась в 2 раза.

а) =0,023. б) =0,064. в) =0,112. г) =0,096. д) =0,048.

ВОЛНОВЫЕ

ДВИЖЕНИЯ

7. Характеристики волн. Для какого из приведенных уравнений бегущей волны фазовая скорость ее распространения V минимальна ?

а) =10^-2cos(3t-0,005r). б) =10^-5cos(5t-0,005r). в) =10^-3cos(4t-5r).

г) =10^-1cos(2t-0,003r). д) =10^-4cos(t-0,002r).

8. Бегущие волны. Укажите неверную запись фазы φ монохроматической бегущей волны. Дайте ее определение.

а)б)в)г)д)

9. Звуковые волны. Скорость распространения звукой волны в некотором материале V=4800 м/с, а модуль Юнга для него Е=1,6∙10¹¹ Н/м². Определите плотность ρ этого материала.

а) =7460 кг/м³. б) =7620 кг/м³. в) =6780 кг/м³. г) =6940 кг/м³. д) =7270 кг/м³.

10. Электромагнитные волны. Какую электрическую емкость С должен иметь конденсатор, чтобы колебательный контур, содержащий в себе его и катушку индуктивностью L=10 мГн, был настроен на длину волны λ=1000 м ? (Скорость электромагнитных волн с=3·10⁸ м/с).

а) С=280 мкФ. б) С=2,8 мкФ. в) С=0,28 мкФ. г) С=28 мкФ. д) С=28 мФ.

Темы

Перечень заданий

КОЛЕБАНИЯ

1. Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний материальной точки имеет вид: x=2cos(5t+/2) см. Определите максимальное ускорение этой точки a_max.

а) a_max=1 м/с². б) a_max=0,5 м/с². в) a_max=0,25 м/с². г) a_max=0,1 м/с². д) a_max=0,75 м/с².

2. Маятники. С какой частотой ν будет колебаться бутылка массой m=200 г и площадью S= =50 см², плавающая на поверхности воды в вертикальном положении ? Плотность воды ρ=10³ кг/м³. (Для определения коэффициента упругости k записать уравнение квазиупругой выталки-вающей силы).

а) =0,5 Гц. б) =2,0 Гц. в) =0,75 Гц. г) =1,0 Гц. д) =1,5 Гц.

3. Энергия колебаний. Уравнение гармонических колебаний тела имеет вид: x=sin(₀t). Через какую часть периода t(T) полная энергия тела E будет равняться его потенциальной энергии E_n ?

а) б)в)г)д)

4. Электромагнитные колебания. Амплитуда синусоидального переменного тока I_max=20 мА, а его частота ν=1 кГц. Определите мгновенное значение тока І через промежуток времени t= =2,5·10^-4 с после его нулевого значения.

а) І=20 мА. б) І=8 мА. в) І=12 мА. г) І=4 мА. д) І=16 мА.

5. Сложение колебаний. При сложении каких колебаний одного направления и одинаковых амплитуд возникают «биения» ? Дайте им определение.

а) Частоты колебаний сильно отличаются. г) Частоты колебаний одинаковы.

б) Фазы колебаний совпадают. д) Частоты колебаний кратные.

в) Частоты колебаний мало отличаются.

6. Затухающие колебания. Математический маятник длиной l=24,7 см совершает затухающие колебания. Через какой промежуток времени t энергия его колебаний уменьшится в 9,4 раза, если логарифмический декремент затухания колебаний θ=0,01 ?

а) t=120 с. б) t=60 с. в) t=150 с. г) t=90 с. д) t=30 с.

ВОЛНОВЫЕ

ДВИЖЕНИЯ

7. Бегущие волны. Для какого из приведенных уравнений бегущей волны фазовая скорость ее распространения V максимальна ?

а) =8cos(16t-0,2r). б) =4cos(24t-0,6r). в) =10cos(42t-0,7r).

г) =6cos(36t-0,3r). д) =12cos(9t-0,1r).

8. Характеристики волн. Волны распространяются вдоль резинового шнура со скоростью V= =3 м/с при частоте колебаний ν=2 Гц. Определить разность фаз Δφ колебаний двух точек, удаленных дуг от друга на расстояние Δr=75 см.

а) =2/3. б) =/2. в) =/3. г) =3/2. д) =.

9. Звуковые волны. Звуковые волны, имещие частоту ν=500 Гц, распространяются в воздухе. Длина волны λ=0,7 м. Определить фазовую скорость V распространения этих волн.

а) V=400 м/с. б) V=250 м/с. в) V=200 м/с. г) V=350 м/с. д) V=300 м/с.

10. Электромагнитные волны. Определите среднее значение вектора Умова j для бегущей волны, уравнение которой имеет вид: =0,02sin(3t-0,6r) м. Плотность среды ρ=860 кг/м³.

a) j=3,6 Вт/м². б) j=4,8 Вт/м². в) j=7,7 Вт/м². г) j=2,5 Вт/м². д) j =6,4 Вт/м².