
- •Механические колебания.
- •Виды колебаний.
- •М X еханические колебательные системы – маятники.
- •Графики колебаний.
- •Характеристики волн.
- •Свойства механических волн:
- •Вариант 1 (базовый уровень).
- •Обучающие задания.
- •Ответы к обучающим заданиям.
- •Тренировочные задания.
- •Ответы к тренировочным заданиям.
- •Контрольные задания.
- •Ответы к контрольным заданиям.
- •Вариант 2 (повышенный уровень).
- •Обучающие задания.
- •Ответы на обучающие задания.
- •Тренировочные задания.
- •Ответы на тренировочные задания.
- •Контрольные задания.
- •Ответы на контрольные задания.
Ответы на тренировочные задания.
1А |
2А |
3А |
4А |
5А |
6А |
7А |
8А |
2 |
3 |
2 |
1 |
4 |
1 |
3 |
4 |
9А |
10А |
11А |
12А |
13В |
14В |
15С |
16С |
1 |
3 |
4 |
2 |
27; 22 |
321 |
63 см/с |
300 |
15(С) Из закона сохранения импульса в проекциях на ось оx m22=(m1+m2)v'2 найдем значение скорости тела сразу после попадания пули v'2=0,64м/с.
Из
закона сохранения энергии для колебаний
тела с пулей
. Найдем жесткость пружины k
= 401 Н/м. Так как в момент попадания пули
тело покоилось, то координата тела
изменяется по закону x = xm∙
,
где ω - собственная частота колебательной
системы.
Формула
изменения скорости колебаний
= xmω
. Подставляя время t
и получаем
= 63 см/с.
16(С)
Действие силы изменяет импульс шарика.
Так как за одно полное колебание сила
действует дважды, то через N
полных колебаний, по 2-ому закону
Ньютона, импульс шарика равен m
= 2NFt,
откуда
(1) Из закона сохранения энергии для
колебаний
,
с учетом значения высоты подъема шарика
h
над уровнем равновесия h
= L(1-cosα)
получаем
(2)
Приравнивая
(1) и (2), получаем
; N=300
Контрольные задания.
1(А) За какую часть периода Т шарик математического маятника проходит путь от левого крайнего положения до положения равновесия?
1)
1Т 2)
Т
3)
Т
4)
Т
2
x, см(А)
На рисунке представлена зависимость
координаты центра шара, подвешенного
на пружине, от времени. Период колебания
шара и амплитуда равны…
1) 4 с; 10 см
2) 4 с; 20 см
3
t, c
4) 2 с; 20 см
3(А) Амплитуда свободных колебаний тела равна 0,5 м. Какой путь прошло это тело за время, равное трем периодам колебаний?
1) 6 м 2) 3 м 3) 1,5 м 4) 0 м
4
x, м
t, c
1)
x = -2sin
3) x = -2sin(
+
)
2)
x = -2sin (t
+)
4) x = -2cos (t
+
)
5(А) Тело совершает гармонические колебания по закону x = 0,04 sin200t Найти амплитуду скорости и ускорения.
1) m = 25,1 м/с; am = 15,8 км/с2
2) m = 8 м/с; am = 1600 м/с2
3) m = 0,13 м/с; am = 4к м/с2
4) m = 2,51 м/с; am = 15,8 м/с2
6(А) Сколько раз за один период колебаний груза на пружине потенциальная энергия пружины оказывается равной кинетической энергии груза?
1) 1 2) 2 3) 8 4) 4
7(А) За одно и то же время первый математический маятник совершает одно колебание, а второй – четыре. Нить первого маятника …
1) в 16 раз длиннее
2) в 4 раза длиннее
3) в 2 раза длиннее
4) в 2 раза короче
8(А) Какой должна быть амплитуда пружинного маятника при массе груза 640г и жесткости пружины 0,4 кН/м, чтобы в положении равновесия скорость груза была 1 м/с?
1) 40 см 2) 4 см 3) 2 см 4) 20 см
9(А) Если к некоторому грузу, колеблющемуся на пружине, подвесить гирю массой 100 г, то частота колебаний уменьшится в 1,41 раза. Какой груз был первоначально подвешен к пружине.
1) 100 г 2) 200 г 3) 120 г 4) 150 г
1
х, см
1) 7 Н
2) 35 Н
3
t, c
4) 3,5 Н
11(А) Во сколько раз увеличится период колебаний математического маятника при перенесении его с Земли на Луну? Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Радиус Луны в 3,7 раза меньше радиуса Земли.
1) 2,4 раза 3) 21 раз
2) 7,4 раза 4) 24 раза
12(А) Если период колебаний математического маятника увеличить в √5 раз, то длина подвеса …
1) увеличится в 5 раз
2) уменьшится в 5 раз
3) уменьшится в √5 раз
4) увеличится в √5 раз
13(А) При увеличении длины подвеса L0 математического маятника в 0,04 раза частота колебаний стала …
1) 0/2 2) 0,04∙0 3) 0,2∙0 4) 5∙0
14(А) Волны от камня, упавшего в воду на расстоянии s м от берега, дошли до берега за t с. Чему равно расстояние между гребнями волн, если волны бьются о берег с частотой n ударов в секунду?
1) stn 2)st/n 3) s/tn 4) sn/t
15(А) Волна частотой 4 Гц распространяется по шнуру со скоростью 8м/с. Определите длину волны.
1) 0,5 м 2) 2 м 3) 32 м
4) Для решения не хватает данных
16(А) Ультразвуковой эхолот улавливает отраженный от дна моря сигнал через время t после его испускания. Если скорость ультразвука в воде равна , то глубина моря равна
1) t 2) 2t 3) t/2 4) 0
17(А) Лодка качается на волне с частотой 0,5 Гц. Какова скорость этой волны, если расстояние между соседними гребнями равно 3 м.
1) 6 м/с 3) 1,5 м/с
2) 0,75 м/с 4) 3 м/с
18(В) Шарик на пружине совершает гармонические колебания с частотой 0,5Гц. Амплитуда колебания 3 см. Определите скорость точки в момент времени, когда смещение равно 1,5 см.
19(С)
На горизонтальной пружине укреплено
тело массой 10 кг, лежащее на абсолютно
гладком столе. В это тело попадает пуля
массой 10 г, летящая со скоростью 500 м/с,
направленная вдоль пружины. Тело вместе
с застрявшей в нем пулей отклоняется
от положения равновесия и начинает
колебаться с амплитудой 10 см. Определите
модуль скорости тела через 1 с после
начала колебаний.