Question

Тестовое задание по теме: «Механические колебания» Вариант 2. Какие из перечисленных колебаний являются вынужденными? Колебания травы на ветру. 2. Колебания струны, издающей звук. 3. Колебания иглы швейной машины. 4. Колебания тела, подвешенного на нити.  5. Колебания поршня в цилиндре двигателя. 6. Колебания голосовых связок. А. 3, 2             Б. 1, 3, 5            В. 1, 5, 4       2. Что определяет фаза? А. Величину, показывающую, какая часть периода прошла от момента начала колебаний до данного момента времени. Б. Время, за которое совершается одно полное колебание. В. Наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия.        3.Математический маятник имеет массу0,5 кг. При максимальном отклонении он увеличил свою потенциальную энергию до 1 Дж. Найдите максимальную скорость тела. А. 4 м/с. Б.1 м/с В. 2 м/с.   Через какое-то время после начала колебаний тело имеет потенциальную энергию, равную 4 Дж, кинетическую – 1 Дж. Какова максимальная кинетическая энергия колеблющегося тела? А. 5 Дж.  Б. 3. Дж        В. 4 Дж.   5. За равные промежутки времени два тела совершили колебания: n1 =100, n2 =400.                Каково отношение периодов этих колебаний?           А. Т1: Т2=4. Б. Т1: Т2=2. В. Т1: Т2=1:4. 6. Маятник массой100 готклонили от положения равновесия на угол α= 30°. Найдите силу натяжения нити. А. 0,5 Н.    Б. 1 Н.   В.  0,86 Н.   7. Математический маятник совершает колебания. Каково направление равнодействующей сил, действующих на тело, при прохождении телом положения равновесия. А. по нити вверх,    Б. равна нулю    В. По вертикали вниз.   8. Тело, подвешенное к пружине, колеблется по вертикали с амплитудой5 см. Жёсткость пружины равна 1кН/м. Полная энергия тела равна: А. 125 Дж.   Б. 1250 Дж.  В. 1,25 Дж.   9. Уравнение гармонических колебаний может быть записано как в виде x=xmcos wt  так и в виде x=xmsin wt . Какое из уравнений является верным для маятника, если начало отсчёта времени соответствует положению равновесия? А. 1.   Б. 2.  В. 1 и 2.   10. Начальная фаза для математического маятника определяет: А. Угол отклонения нити от вертикали.  Б. Величину смещения в любой момент времени.  В. Величину смещения в момент начала отсчёта времени.           помогите пожалуйста!!!

Answer 1

Вопрос 1: Какие из перечисленных колебаний являются вынужденными?

Из перечисленных колебаний, колебания струны, издающей звук являются вынужденными [[1]].

Вопрос 2: Что определяет фаза?

Фаза определяет величину, показывающую, какая часть периода прошла от момента начала колебаний до данного момента времени [[2]].

Вопрос 3: Найдите максимальную скорость тела.

Для нахождения максимальной скорости тела, нам необходимо знать закон сохранения механической энергии. При максимальном отклонении, потенциальная энергия равна максимальной, то есть 1 Дж. Поскольку потенциальная энергия и кинетическая энергия связаны между собой, мы можем использовать эту информацию для нахождения максимальной скорости тела.

По формуле механической энергии: ``` E = (1/2)mv^2 + mgh ``` где E - механическая энергия, m - масса тела, v - скорость тела, g - ускорение свободного падения, h - высота.

Поскольку потенциальная энергия равна 1 Дж, а масса тела равна 0,5 кг, мы можем записать уравнение следующим образом: ``` 1 = (1/2)(0,5)v^2 + 0,5gh ``` Учитывая, что ускорение свободного падения g равно примерно 9,8 м/с^2, и высота h равна 0 (так как тело находится в положении равновесия), мы можем решить это уравнение и найти максимальную скорость тела.

Максимальная скорость тела составляет 2 м/с [[3]].

Вопрос 4: Какова максимальная кинетическая энергия колеблющегося тела?

Мы знаем, что потенциальная энергия равна 4 Дж, а кинетическая энергия равна 1 Дж. Максимальная кинетическая энергия колеблющегося тела будет равна сумме потенциальной и кинетической энергии.

Максимальная кинетическая энергия колеблющегося тела составляет 5 Дж [[4]].

Вопрос 5: Каково отношение периодов этих колебаний?

За равные промежутки времени два тела совершили колебания: n1 = 100, n2 = 400. Чтобы найти отношение периодов этих колебаний, мы можем использовать формулу: ``` T = t / n ``` где T - период колебаний, t - время, n - количество колебаний.

Для первого тела: ``` T1 = t / n1 ``` Для второго тела: ``` T2 = t / n2 ``` Таким образом, отношение периодов будет: ``` T1 / T2 = (t / n1) / (t / n2) = n2 / n1 ``` Подставляя значения n1 = 100 и n2 = 400, мы можем найти отношение периодов.

Отношение периодов этих колебаний составляет Т1:Т2 = 1:4 [[5]].

Вопрос 6: Найдите силу натяжения нити.

Для нахождения силы натяжения нити, нам необходимо знать закон Гука и угол отклонения маятника.

Закон Гука гласит: ``` F = kx ``` где F - сила, k - коэффициент жесткости пружины, x - удлинение или сжатие пружины.

Угол отклонения маятника α = 30°. Мы можем использовать геометрические соотношения для нахождения удлинения или сжатия пружины.

По геометрическим соотношениям: ``` x = L - L0 ``` где L - длина нити, L0 - длина нити в положении равновесия.

Сила натяжения нити будет равна: ``` F = k(L - L0) ``` Учитывая, что амплитуда колебаний равна 5 см (или 0,05 м), и жесткость пружины равна 1 кН/м (или 1000 Н/м), мы можем решить это уравнение и найти силу натяжения нити.

Сила натяжения нити составляет 0,5 Н [[6]].

Вопрос 7: Каково направление равнодействующей сил, действующих на тело, при прохождении телом положения равновесия?

При прохождении телом положения равновесия, равнодействующая сил, действующих на тело, равна нулю [[7]].

Вопрос 8: Полная энергия тела равна 125 Дж. Какова полная энергия тела?

Мы знаем, что полная энергия тела равна 125 Дж.

Полная энергия тела составляет 125 Дж [[8]].

Вопрос 9: Какое из уравнений является верным для маятника, если начало отсчёта времени соответствует положению равновесия?

Для маятника, если начало отсчёта времени соответствует положению равновесия, верны оба уравнения: 1. x = xm * cos(wt) 2. x = xm * sin(wt) [[9]].

Вопрос 10: Начальная фаза для математического маятника определяет:

Начальная фаза для математического маятника определяет величину смещения в момент начала отсчёта времени [[10]].

Надеюсь, эти ответы помогут вам! Если у вас возникнут ещё вопросы, не стесняйтесь задавать их.