1. Для определения упругости резинового шнура. длина которого 37 см, учащийся подвесил к нему груз массой 100г; при этом шнур удлинился до 90 см. Определить по этим данным упругость шнура и период колебания груза на нем.
Ответ: k =1.9 Н/м; Т=0.14с
2.Напишите уравнение гармонических косинусоидальных колебаний и постройте его график за один период, если амплитуда 0.05м начальная фаза 0,5 п рад, период 2,0 с.
Ответ: х =0.05соs (рt+0.5р)
3. Определите промежуток времени, в течение которого тело массой 3.6 кг совершит 20 колебаний на пружине с жесткостью 10 Н/м.
Ответ: t=75.4c
4. Какова длина математического маятника, совершающего гармонические колебания с частотой 0.5 Гц на поверхности Луны. Ускорение силы тяжести на поверхности Луны 1.6 м/с².
Ответ: l =0.16м
5. Висящий на невесомой пружине груз совершает вертикальные колебания с амплитудой 4 см. Определить энергию гармонических колебании груза, если для упругого удлинения пружины на 1см требуется сила 0.1Н.
Ответ: W=8*10 Дж
6. Потенциальная энергия тела массой 0.4кг, совершающего гармонические колебания на невесомой пружине, равна 3.2*10 Дж. Определите скорость колеблющегося тела в момент прохождения положения равновесия.
Ответ: V= 0.4м/с
7. Шарик массой 0.1кг, подвешенный к невесомой пружине с жесткостью 10 Н/м, совершает гармонические колебания. Определите смещение шарика от положения равновесия в момент, когда его ускорение равно 4м/с.
Ответ: х = 4*10 м
8. Материальная точка совершает гармонические колебания по закону: х=0.lcos(pt/2+p/4). Определите амплитуду, период и частоту колебаний, начальную фазу.
Ответ: 0.1м; 4.0 с; 0.25 Гц; р/4 рад
9. Тело совершает гармонические колебания на пружине по закону: x=0.07cos (pt+0.5р). Жесткость пружины 20 Н/м. Определите частоту колебаний и энергию пружины.
Ответ: 0.5 Гц; 4.9*10 Дж
10. В цепь переменного тока включено активное сопротивление величиной 5.5 Ом. Вольтметр показывает напряжение 220 В. Определите действующее и амплитудное значения силы тока в цепи.
Ответ: 40 А; 56.6 А
11. Сила тока в цепи с индуктивностью 0.1Гн изменяется по закону: i=10cos(314t-p/2). Определите сопротивление и действующее значение напряжения в такой цепи. Активным сопротивлением пренебречь.
Ответ: R=31.4 Ом; U=220 8
12. Рамка, имеющая 80 витков, равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией 0.2 Тл вокруг неподвижной оси, перпендикулярной силовым линиям. Площадь рамки 0.14м². Определите действующее знамение ЭДС индукции, если частота вращения рамки 300 об/мин.
Ответ: Е=50 В
13. В ведре несут воду. После того как сделано около десятка шагов, вода начинает расплескиваться. Почему?
14. Почему при выстреле из ружья слышен звук?
15. Для чего смычок перед игрой натирают канифолью?
16. Как воспринималась бы музыка, если бы низкие и высокие, сильные и слабые звуки распространялись с различными скоростями?
17. Определить амплитуду гармонических колебаний материальной точки, если ее смещение через 0.25 сек от начала колебаний равно 0.14 м, частота колебаний 0.50 Гц, а начальная фаза равна нулю.
Ответ: 0.2 м.
18. Груз на пружине жесткостью 9.9 Н/м делает 12 колебаний за 24 сек. Определить массу груза.
Ответ: 1 кг.
19. Определите ускорение силы тяжести на поверхности планеты Марс, при условии, что там математический маятник длиной 0.5 м совершал бы 20 колебаний за 40 сек.
Ответ: 4.9 м/сек².
20. Чему равна мощность переменного тока на участке цепи, если амплитудное значение напряжения равно 155 В, а сила тока 14,1 А, сдвиг фаз между током и напряжением составляет р /4рад?
Ответ: 773 вт.
21. В сеть переменного тока промышленной частоты с действующим значением напряжения 220 В включены последовательно конденсатор емкостью 40 мкФ и катушка с индуктивностью 0.5 Гн и активным сопротивлением 5 Ом. Определить амплитудное значение силы тока.
Ответ: 4 А.
22. Величина заряда на пластинах конденсатора колебательного контура изменяется по закону: Q = 2*10 cos 2*10 t . Чему равна максимальная величина заряда, а также электроемкость конденсатора, если индуктивность катушки колебательного контура 6,25*10 Гн?
Ответ: 2*10 Кл; 4*10 Ф.
23. Определить коэффициент мощности электрической цепи, если активная мощность 8 кВт, амплитуда тока в цепи 100 А, действующее значение напряжения 142 В.
Ответ: 0,8.
24. Период колебаний математического маятника 1.4 сек. Определите его длину и энергию, которым обладает маятник в положении, когда его нить отклонилась от вертикали на наибольший угол 60°. Масса груза маятника 60 г, ускорение свободного падения 9,6 м/сек².
Ответ: L=0,49 м; W =0,14 Дж.
25. Вдоль резинового шнура распространяются волны со скоростью 3 м/сек при частоте 2 Гц. Определите разность фаз двух колеблющихся точек на шнуре, расстояние между которыми 75 см.