Колебания. Основные понятия

Колебания. Основные понятия

Вопрос 1. Основной признак колебательного движения…

A. повторяемость (периодичность) B. наблюдаемость во внешней среде

C. вызывает свечение D. независимость от воздействия силы

Вопрос 2. Какое из перечисленных колебаний является свободным?

A. колебания качелей, раскачиваемых человеком, стоящим на земле

B. колебания диффузного громкоговорителя во время работы приемника

C. колебания груза на нити, один раз отведенного от положения равновесия и отпущенного

Вопрос 3. Какое из перечисленных ниже колебаний является вынужденным?

A. колебания диффузного громкоговорителя во время работы приемника

B. колебание груза, подвешенного к пружине, после однократного его отклонения от положения равновесия

C. колебание струны гитары D. колебание чашек рычажных весов

Вопрос 4. На рисунке приведен график гармонических колебаний. Укажите неверное утверждение.
A. все утверждения верные

B. частота колебаний 0,25 Гц

C. период колебаний 2 с

D. амплитуда колебаний равна 10 см

Вопрос 5. За 2 с маятник совершил 8 колебаний. Укажите верное утверждение.

A. период колебаний 16 с B. период колебаний 4 с C. период колебаний 0,25 с

Вопрос 6. За 5 с маятник совершил 10 колебаний. Укажите верное утверждение

A. частота колебаний 2 Гц B. частота колебаний 50 Гц C. частота колебаний 0,5 Гц

Вопрос 7. На рисунке изображен график зависимости координаты тела, совершающего гармонические колебания, от времени. Используя рисунок, определите амплитуду колебаний.

A. 0,3 м B. 0,5 с C. 2 с D. 0 м

Вопрос 8. На рисунке изображен график зависимости координаты тела, совершающего гармонические колебания, от времени. Используя рисунок, определите период колебаний.

A. 4 с B. 3 с C. 6 с D. 2 с

Вопрос 9. На рисунке изображен график зависимости координаты тела, совершающего гармонические колебания, от времени. Используя рисунок, определите частоту колебаний.

A. 2 с B. 2 Гц C. 10 см D. 0,5 Гц

Вопрос 10. На рисунке изображен график зависимости координаты тела, совершающего гармонические колебания, от времени. Используя рисунок, определите координату тела в момент времени t=3 с.

A. 0 м B. координата может принимать любое значение C. 3 м D. -3 м

Уравнение гармонического колебания

Задача 1. Напишите закон гармонических колебаний, если амплитуда колебаний 1,2 м, а частота колебаний 0,2 Гц.

Задача 2. Напишите уравнение гармонических колебаний, если за 1 мин совершается 60 колебаний. Амплитуда равна 8 см.

Задача 3. Напишите закон гармонических колебаний для точки, если амплитуда ее колебаний 5 см, а период колебаний 1 с.

Задача 4. Материальная точка совершает гармонические колебания, период которых 0,2 с, амплитуда 0,04 м, а начальная фаза . Запишите уравнение этих колебаний, если в начальный момент времени отклонение точки максимально.

Задача 5. Запишите закон движения материальной точки, если известно, что за промежуток времени 1 мин она совершила 90 колебаний с амплитудой 5 см, а в начальный момент времени (t0=0) двигалась в положительном направлении оси Ох, и ее смещение составляло х0=2 см.

Задача 6. По графику, приведенному на рисунке, найти амплитуду, период и частоту колебаний. Написать уравнение гармонических колебаний (используя cos).

Задача 7. По графику, приведенному на рисунке, найти амплитуду, период и частоту колебаний. Написать уравнение гармонических колебаний (используя sin).

Гармоническое колебание

Вопрос 1. Период колебаний тела 10 -2 с. Чему равна частота колебаний?

Вопрос 2. Шарик, совершающий вертикальные гармонические колебания амплитудой А, проходит путь s=5А за промежуток времени 10 с. Определите период колебаний шарика.

Вопрос 3. Период колебаний математического маятника 2 с. Определите циклическую частоту его колебаний.

Вопрос 4. Период колебаний крыльев шмеля 5 мс. Частота колебаний крыльев комара 600 Гц. Какое из насекомых сделает больше взмахов крыльями за 1 мин и на сколько?

Вопрос 5. Дано уравнение колебательного движения . Определить амплитуду колебаний.

Вопрос 6. Дано уравнение колебательного движения . Определить период колебаний.

Вопрос 7. Маятник совершает гармонические колебания по закону . Определите частоту колебаний.

Вопрос 8. Дано уравнение колебательного движения . Определить смещение при t=0,1 c.

Вопрос 9. Амплитуда колебаний равна 12 см, частота 50 Гц. Вычислите смещение колеблющейся точки через 0,4 с.

Вопрос 10. Маятник совершает гармонические колебания по закону . Определите начальную фазу колебаний.

Вопрос 11. Маятник совершает гармонические колебания по закону . Определите циклическую частоту колебаний.

Вопрос 12. Амплитуда колебаний 2 см. Сколько времени (какая часть периода) прошло от начала колебаний, если смещение равно 1 см, а точка совершала колебания по закону .

Вопрос 13. Зависимость координаты тела, измеренной в мм, от времени (в с) описывается уравнением. Определите модуль ускорения тела в момент времени 5 с.

Вопрос 14. Зависимость координаты тела, измеренной в мм, от времени определяется уравнением. Чему равна проекция скорости тела в момент времени 2,5 с?

Вопрос 15. Ножка камертона совершает колебания по закону  (м). Определите, через какой минимальный промежуток времени (мс) от начала отсчета смещение ножки будет 10 мм.

Вопрос 16. Определите координату материальной точки, совершающей гармонические колебания, в момент, когда фаза колебаний , если за период точка проходит путь 60 см.

Вопрос 17. Груз массой 0,24 кг на конце пружины отводят от положения равновесия и отпускают без толчка. Он совершает 4 колебания в секунду с амплитудой 0,24 м. Определите его скорость при прохождении положения равновесия.

Вопрос 18. Груз массой 0,24 кг на конце пружины отводят от положения равновесия и отпускают без толчка. Он совершает 4 колебания в секунду с амплитудой 0,24 м. Определите его скорость на расстоянии 0,2 м от положения равновесия.

Вопрос 19. Шарик массой 20 г совершает гармонические колебания с амплитудой 2 см и частотой 20 Гц. Определите максимальное значение действующей силы.

Вопрос 20. Шарик массой 20 г совершает гармонические колебания с амплитудой 2 см и частотой 20 Гц. Определите силу, действующую на шарик, когда он находится на расстоянии 1 см от положения равновесия. Начальная фаза колебаний .

Вопрос 21. Определите, какую часть периода колебаний маятник проходит в пределах  от положения равновесия, если амплитуда его колебаний 2 см.

Вопрос 22. Определите период колебаний плавающего в воде соснового кубика с ребром 3 см.

Вопрос 23. На горизонтальной подставке, совершающей гармонические колебания в горизонтальном направлении с частотой 0,3 Гц, лежит брусок. Определите максимальную амплитуду (см) колебаний подставки, при которой брусок еще не будет скользить по ней, если коэффициент трения между ними 0,15

Вопрос 24. Материальная точка совершает колебания по закону (м). Определите промежутки времени, за которые точка проходит последовательно отрезки пути, равные половине амплитуды. В ответ записать их разницу в мс

Домашняя работа. Гармонические колебания

Задача 1. Подставка совершает гармонические колебания в вертикальном направлении с амплитудой 0,3 м. Определите наименьший период колебаний, при котором тело, лежащее на подставке, еще не буде отрываться от нее. Ответ: 1,1 c

Задача 2. Определите период колебаний T шарика, скользящего без трения вниз и вверх по двум гладким наклонным плоскостям, расположенным под углами  и  к горизонту Ответ: 

Задача 3. Материальная точка совершает колебания по закону  (м). Определите средние ускорения за промежутки времени, за которые точка проходит последовательно отрезки пути, равные половине амплитуды. Ответ: 

Задача 4. Определите период колебаний деревянного бруска высотой l, плавающего в вертикальном положении на границе раздела двух жидкостей с плотностями  и  , если он делится этой границей на две равные части. Трением пренебречь. Ответ: