Механика: анализ процессов и явлений (изменение величин) · 85 заданий
- Задание №5№5
На рисунке приведены зависимости координат x двух грузов 1 и 2 от времени t в процессе их малых колебаний на гладкой горизонтальной плоскости. Грузы и…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
Математический маятник с частотой свободных колебаний 0,5 Гц отклонили на небольшой угол от положения равновесия в положение 1 и отпустили из сост…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
Тело совершает гармонические колебания вдоль оси Ох. В таблице приведены координаты этого тела через равные промежутки времени. Из приведённого ниже с…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На рисунке показан график зависимости координаты х тела, движущегося вдоль оси Ох, от времени t. Из приведённого ниже списка выберите все верные утвер…
Равноускоренное прямолинейное движение
- Задание №5№5
Небольшой груз, покоящийся на гладком горизонтальном столе, соединён лёгкой горизонтальной пружиной с вертикальной стенкой. Груз немного смещают от по…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На наклонной плоскости находится брусок массой 2 кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения F_тр от угла наклона плоскости к г…
Сила трения
- Задание №5№5
Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени t = 0. В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости…
Свободное падение
- Задание №5№5
В таблице представлены данные о положении шарика, прикреплённого к пружине и совершающего незатухающие колебания вдоль горизонтальной оси Ох, в различ…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На рисунке приведены графики зависимости проекции v_x скорости от времени t для двух тел А и В, движущихся вдоль оси Ох. Выберите все верные утвержден…
Скорость материальной точки
- Задание №5№5
На наклонной плоскости находится брусок массой 2 кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения F_тр от угла наклона плоскости к г…
Сила трения
- Задание №5№5
Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени t = 0. В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости…
Свободное падение
- Задание №5№5
На рисунке приведены графики зависимости проекции v_x скорости от времени t для двух тел А и В, движущихся вдоль оси Ох. Выберите все верные утвержден…
Скорость материальной точки
В таблице представлены данные о положении шарика, прикреплённого к пружине и колеблющегося вдоль горизонтальной оси Ох, в различные моменты времени. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения и укажите их номера.
| t, с | 0,0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| x, мм | 0 | 5 | 9 | 12 | 14 | 15 | 14 | 12 | 9 |
| t, с | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3,0 | 3,2 | |
| x, мм | 5 | 0 | -5 | -9 | -12 | -14 | -15 | -14 |
1) Потенциальная энергия пружины в момент времени 1,0 с максимальна.
2) Период колебаний шарика равен 4,0 с.
3) Кинетическая энергия шарика в момент времени 2,0 с минимальна.
4) Амплитуда колебаний шарика равна 30 мм.
5) Полная механическая энергия маятника, состоящего из шарика и пружины, в момент времени 3,0 с минимальна.
Правильный ответ
12
Пояснение
Решение:
Из таблицы видно: x=0 при t=0; максимальное отклонение x=15 мм при t=1,0 с; x=0 при t=2,0 с; x=−15 мм при t=3,0 с. Следовательно, амплитуда A=15 мм, а период
T=4⋅1,0 с=4,0 с.
Потенциальная энергия пружины Ep=2kx2 максимальна при ∣x∣=A, кинетическая энергия Ek=2mυ2 максимальна при x=0.
1) При t=1,0 с координата x=15 мм=A — крайнее положение, деформация пружины наибольшая, потенциальная энергия максимальна — верно.
2) Период T=4,0 с — верно.
3) При t=2,0 с шарик проходит положение равновесия, его скорость наибольшая, значит кинетическая энергия максимальна, а не минимальна — неверно.
4) Амплитуда равна 15 мм, а 30 мм — это размах 2A — неверно.
5) Полная механическая энергия при свободных гармонических колебаниях постоянна, поэтому в момент 3,0 с она такая же, как и в любой другой момент — неверно.
Ответ: 12