4. Механические колебания и волны.

4.1н. Свободными называются колебания, которые происходят под действием…

А…внешних сил. Б…внешних и внутренних сил

В…внутренних сил Г…силы трения

4.2н. Вынужденными называются колебания, которые происходят под действием…

А…неизменной внешней силы.

Б…периодически изменяющейся внешней силы

В…внутренних сил

Г…только силы тяготения

4.3н. Какая физическая величина определяет высоту звука?

А. Амплитуда колебаний Б. Фаза колебаний

В. Частота колебаний Г. Скорость звуковой волны

4.4 н. Резонанс происходит, когда…

А…отсутствует трение

Б… совпадает частота собственных колебаний с частотой внешней силы

В…частота собственных колебаний не совпадает с частотой внешней силы

Г…действует любая внешняя сила.

5н. Амплитудой колебаний называется

А.смещение тела от положения равновесия.

Б.небольшое смещение тела от положения равновесия.

В. наименьшее смещение тела от положения равновесия.

Г.модуль наибольшего смещения тела от положения равновесия.

6.н. Число колебаний за единицу времени называется

А.частотой колебаний.

Б.циклической частотой.

В.периодом колебаний.

Г.декрементом колебаний.

7.н. Гармоническими колебаниями называют колебания, которые описываются законами

А. Джоуля. Б.Гука

В. Синуса или косинуса Г. Галилея

8.н. Математическим маятником называют

А. тело, подвешенное на нити.

Б. тело, колеблющееся в воде

В. материальную точку, подвешенную на невесомой нерастяжимой нити.

Г. материальную точку, подвешенную на невесомой пружине.

9.н.Декрементом затухания называют

А. отношение двух периодов.

Б. отношение двух амплитуд, соответствующим моментам времени. отличающимся на период.

В. отношение двух частот, соответствующим моментам времени. отличающимся на период.

Г. отношение двух частот, соответствующим моментам времени, отличающимся на период.

4.5н. По какой формуле рассчитывают период малых колебаний математического маятника?

А. Б.

В. Г.

4.6н. По какой формуле рассчитывают частоту колебаний пружинного маятника?

А. Б.

В. Г.

4.7 н. В каких единицах измерения измеряю период колебаний?

А. В герцах Б. В секундах

В. В оборотах за секунду. Г. В радианах за секунду

4.1с. Определите циклическую частоту малых колебаний математического маятника длиной 0,4 м.

А. Приблизительно 5 рад/с.

Б. Приблизительно 0,2 рад/с.

В. Приблизительно 0,1 рад/с.

Г. Приблизительно 0,02 рад/с.

4.2с. Какова жесткость пружины, если груз массой 1 кг колеблется на этой пружине с циклической частотой 4 рад/с?

А. 4 Н/м Б. 8 Н/м В. 16 Н/м Г. 32 Н/м

4.3с. Найдите период колебаний, если тело за 8 с совершило 12 полных колебаний.

А. с. Б. с. В. с. Г. 1с.

4.4с. Какова длина волны, если её частота 4 Гц, а скорость её распространения равна 16 м/с?

А. 4м Б. 64 м. В. 0,25 м Г. 0,5 м.

4.5с. Найдите период малых колебаний математического маятника, длина которого 2,5м.

А. Приблизительно 6,3 с.

Б. Приблизительно 3,2 с.

В. Приблизительно 0,67 с.

Г. Приблизительно 1,6 с.

4.6с. Как изменится период колебаний пружинного маятника, если жёсткость пружины увеличить в 16 раз?

А. Увеличится в 16 раз. Б. Уменьшится в 16 раз.

В. Увеличиться в 4 раза. Г. Уменьшится в 4 раза.

4 7 с. Тело совершает колебания по закону

x=0,2 cost. Найдите амплитуду и циклическую частоту колебаний (все величины измеряются в СИ).

А. 0,1м; 3,147 рад/с. Б. 0,2 м; 1 рад/с

В. 0,2 м.; 0 рад/с Г. 5м; 3,14 рад/с

4.1д. На рисунке приведён график зависимости от времени координаты подвешенного на нити шарика, совершающего гармонические колебания. Определите длину нити (g=9.8 м/с²) .

А. От 0,7 м до 0,8 м. Б. От 0,3 м до 0,4 м. В. От 0,55 м до 0,65 м Г. От 1,4 м до 1,5 м.

К задаче 4.1д.

К задаче 4.3д.

4.2д. Тело совершает гармонические колебания по закону x= 0.05 cos10πt (все величины измеряются в СИ). Как описывается закон измерения скорости этого движения?

А. υ = 0.5π cos(10πt+π/2). Б. υ = 0.05π cos(10πt+π/2).

В. υ = 0.5π sin(10πt+π/2). Г. υ = 0.05π cos(10πt - π/2).

4.3д. На рисунке приведён график колебаний на пружине груза массой 0,5 кг. Определите жесткость пружины.

А. От 8 Н/м до 9 Н/м Б. От 0,8 Н/м до 0,9 Н/м

В. От 2 Н/м до 2,5 Н/м Г. От 3Н/м до 3,5 Н/м

4.4д. По дну сферической колбы радиусом 5 см может скользить без трения маленькая стальная шайба. Какой период её малых колебаний? Как измениться период колебаний, если колбу наполнить водой? Считайте g = 9.8 м/с²

А. От 0,7 с до 0,8 с; увеличится

Б. От 0,7 с до 0,8 с; уменьшится

В. От 0,4 с до 0,5 с; уменьшится.

Г, От 0,4 с до 0,5 с; увеличиться

4.5д. Груз, подвешенный на пружине жесткостью 980 Н/м, за 4 с совершает 10 колебаний. Определить массу и полную энергию колебаний. если максимальное смещение от положения равновесия равно 0,05 м.

А. 4 кг; 1,225 Дж. Б. 2 кг; 2,225 Дж.

В. 1кг; 4,925 Дж. Г. 0,5 кг; 2,925 Дж.

4.5д. Стрелок услышал, как пуля ударилась о мишень, через 4 с после выстрела. На каком расстоянии от него расположена мишень? Средняя скорость пули 900 км/ч.

А. меньше, чем 600 м. Б. От 800 до 1000 м.

В. От 1100 м до 1300 м. Г. Больше, чем 2000м.

4.6 д. При гармонических колебаниях вдоль оси ОХ координата тела изменяется по закону x = 0.6 cos3t (все величины измеряются в СИ). По какому закону изменяется с течением времени ускорение этого движении?

А. a = 1.8 cos (3t + π/2) Б. a = 1.8 cos (3t – π)

В. a = 5.4 cos (3t+ π/2)/ Г. A = 5.4 cos (3t+π).

4.7.д. Два маятника, длины которых отличаются на 11 см, совершают малые колебания в одном и том же месте Земли. За одинаковое время первый из них совершает 30 колебаний, а второй – 36 колебаний. Найдите длину каждого из маятников.

А. 0,36м и 0,25м Б. 0,18м и 0,07м.

В. 0,18м и 0,29м. Г. 0,14м и ,025м.

4.8д. Пружина действием груза удлиняется на 4 см. С каким периодом будет колебаться этот груз на пружине, если его вывести из равновесия?

А, Приблизительно 0,4с. Б. Приблизительно 0,2с.

В Приблизительно 0,1с Г. Приблизительно 0,8с.

4.9д. Материальная точка массой 0,5кг совершает гармонические колебания под действием силы, которая изменяется по закону F = 0.2 sin. Какова максимальная скорость точки?

А. Приблизительно 2м/с. Б .Приблизительно 0,3м/с.

В. Приблизительно 0,5м/ Г. Приблизительно 1 м/с

4.1в. Шар массой 4кг висит на двух пружинах, соединённых последовательно. Коэффициенты жёсткости пружин равны 28Н/м и 43Н/м. Найдите период вертикальных колебаний шара.

4.2в. Шар висит на двух соединённых параллельно пружинах жёсткостью 16Н/м и 23Н/м. Период малых вертикальных колебаний шара равен 2с. Найдите массу шара.

4.3в. На рисунке изображён манометр, в котором возникают колебания столба воды. Найдите частоту этих колебаний, если цена деления манометра 1см.

4.4в. Часы, длина маятника которых равна 1м, отстают за сутки на 0,5ч. Как надо изменить длину маятника, чтобы часы показывали точное время?

4.5в. Найдите период малых вертикальных колебаний ареометра. Масса ареометра 100г, радиус его трубки 4мм, плотность жидкости 700кг/м³. Сопротивлением жидкости можно пренебречь.

4.6в. После загрузки баржи период её вертикальных колебаний увеличился от 7с до 8с. Найдите массу груза, если площадь поперечного сечения баржи по ватерлинии равна 600м² . Характер движения воды вокруг баржи считайте неизменным.

4.7в. Какими должны быть направление и модуль ускорения лифта, чтобы период колебаний математического маятника в лифте равнялся 0,9 от периода его колебаний в неподвижном лифте?

4.8в. Длина нити математического маятника составляет 1м, а масса шарика 3кг. Шарик имеет заряд 1 мкКл. Найдите частоту малых колебаний этого маятника в вертикальном однородном электрическом поле с напряжённостью 5 кВ/м.

4.9в. Изохронизм (независимость периода от амплитуды колебаний) нарушается при значительной амплитуде. Как изменится период колебаний с увеличением амплитуды? Ответ объясните рисунком.

4.10в. Во сколько раз отличаются природы колебаний одинаковых математических маятников на Земле, если на Марсе в 9,3 раза меньше, чем масса Земли, а радиус Марса в 1,9 раза меньше радиуса Земли?