Задачи на тему Механика. Динамика периодического движения из задачника Касьянов 10 класс по предмету Физика Название темы: Движение тел в гравитационном поле §37 1. Что называют первой и второй космической скоростью? Каковы их величины? 2. Сформулируйте определения перигея и апогея эллиптической орбиты 3. По какой траектории движется тело, имеющее скорость: 1)v vII? 4. Какой фактор способствует стягиванию всех тел во Вселенной в одно сплошное образование и какой фактор препятствует этому объединению? 5. Солнце притягивает Луну сильнее, чем Земля. Почему в таком случае Луна — спутник Земли, а не самостоятельная планета? Название темы: Движение тел в гравитационном поле §37. Задачи 1. Спутник вращается вокруг Земли на небольшой высоте. Определите период его обращения, если радиус Земли R = 6400 км. 2. Чему равна плотность планеты, если период обращения вокруг нее спутника, движущегося на небольшой высоте, равен Т? 3. Вокруг звезды по круговым орбитам, радиусы которых R1 и R2, вращаются две планеты Период обращения первой планеты Т1 Найдите период обращения второй планеты 4. Чему равна первая космическая скорость на планете, масса и радиус которой в 2 раза больше, чем у Земли? [7,9 км/с] 5. Найдите вторую космическую скорость для планеты, имеющей радиус, равный радиусу Земли, и плотность, в 4 раза превышающую плотность Земли. [22,4 км/с] Название темы: Динамика свободных колебаний §38 1. Какие колебания называют вынужденными? Приведите примеры 2. Какие колебания называют свободными? Приведите примеры В чем главная особенность систем, в которых происходят свободные колебания? 3. Что такое период и амплитуда колебаний? 4. Как период колебаний пружинного маятника зависит от его массы и жесткости пружины? 5. Как полная механическая энергия гармонических колебаний зависит от их амплитуды? Название темы: Динамика свободных колебаний §38. Задачи 1. Во сколько раз отличается период колебаний пружинных маятников в невесомости? Массы маятников равны m и 2m [√2] 2. Горизонтальному пружинному маятнику сообщается начальная скорость v0, направленная от положения равновесия. Найдите максимальное отклонение маятника от положения равновесия, если известна частота собственных колебаний маятника ω0. [v0/ω0] 3. Смещение горизонтального пружинного маятника массой 10 г от положения равновесия изменяется по закону х = 0,4 sin (π/4 t) Определите жесткость пружины Постройте графики зависимости кинетической и потенциальной энергии маятника от времени С какой частотой изменяется с течением времени кинетическая и потенциальная энергия? Чему равна полная механическая энергия маятника? 4. Шарик массой т свободно падает с высоты Н на вертикально расположенную пружину, сжимающуюся на величину Δl под действием его удара Определите жесткость пружины 5. Горизонтальный пружинный маятник с периодом собственных колебаний Т отклоняют от положения равновесия на расстояние а и отпускают без начальной скорости Чему равна скорость маятника на расстоянии а/2 от положения равновесия? Название темы: Колебательная система под действием внешних сил §39 1. Какие колебания называют затухающими? Приведите примеры 2. Почему в механических часах используется заводная пружина? 3. Какое движение называют апериодическим? Приведите примеры 4. При каких условиях в колебательной системе возникает апериодическое движение? 5. Что такое статическое смещение? Изменяются ли характеристики свободных колебаний при наличии статического смещения? Название темы: Колебательная система под действием внешних сил §39. Задачи 1. Чему равно растяжение вертикальной пружины, жесткость которой k = 245 Н/м, под действием подвешенного груза массой m = 0,5 кг? [2 см] 2. Два килограмма картофеля вызывают растяжение пружинных весов на 2 см Определите жесткость пружины. Чему равен возможный период собственных колебаний этой массы картофеля при незначительной встряске весов? [980 Н/м; 0,28 с] 3. Груз, подвешенный к пружине динамометра, совершает по вертикали гармонические колебания, период которых Т = 0,4 с Найдите растяжение пружины под действием этого груза в отсутствие колебаний [4 см] 4. Отклонение от положения равновесия горизонтального пружинного маятника изменяется с течением времени по закону х = 0,04 cos2 πt м Найдите статическое смещение, амплитуду и период колебаний маятника [0,02 м; 0,02 м; 1 с] 5. Отклонение от положения равновесия горизонтального пружинного маятника массой m = 1 кг зависит от времени по закону х = -0,04 sin2 πt м Определите статическое смещение, амплитуду, период и частоту колебаний, число колебаний в единицу времени, жесткость пружины и постоянную силу, действующую на маятник [-0,02 м; 0,02 м; 1 с; 6,28 рад/с; 1 Гц; 39,5 Н/м; 0,79 Н] Название темы: Вынужденные колебания. Резонанс §40 1. Какое равновесие называют безразличным? 2. Возможны ли свободные колебания в системе, находящейся в состоянии безразличного равновесия? 3. Возможны ли свободные колебания в системе, имеющей положение устойчивого равновесия? 4. Что такое резонанс? Почему резонансная кривая при наличии трения располагается ниже, чем при его отсутствии? 5. Как можно избежать нежелательного резонанса? Как можно использовать энергетические ресурсы резонансных процессов? Название темы: Вынужденные колебания. Резонанс §40. Задачи 1. Шар массой m= 0,1 кг, находящийся на гладком горизонтальном столе, колеблется под действием внешней силы, изменяющейся с течением времени по закону F = 0,25 cos 5t Н Найдите зависимость ускорения шара от времени, его максимальное ускорение Чему равна амплитуда колебаний шара? [2 м/с2; 0,1 м] 2. Шар массой m = 0,1 кг присоединяется к горизонтально расположенной, закрепленной на другом конце пружине Амплитуда колебаний шара под действием внешней вынуждающей силы F = 0,25 cos 5t Н возрастает в 5 раз по сравнению со случаем, когда он находился в состоянии безразличного равновесия Определите жесткость пружины [3 Н/м] 3. Ускорение пружинного маятника, совершающего вынужденные колебания по оси X, изменяется со временем по закону ах = -0,8 cos 4t м/с2 Определите амплитуду колебаний маятника [0,05 м] 4. На пружинный маятник, имеющий частоту собственных колебаний ω0 = 114,6 град/с, действуют последовательно вынуждающие силы одинаковой амплитуды, но разной частоты F1 = 0,5 cos 1,9t и F2 = 0,5 cos 1,95t Жесткость пружины k = 50 Н/м Чему равна амплитуда вынужденных колебаний маятника, происходящих под действием каждой из этих сил? [0,1 м; 0,2 м] 5. К горизонтально расположенному пружинному маятнику приложена постоянная сила F0, вызывающая его статическое смещение от положения равновесия После прекращения действия этой силы на маятник действует периодическая внешняя сила с амплитудой F0. На сколько процентов отличается частота вынуждающей силы от частоты собственных колебаний маятника, если амплитуда вынужденных колебаний больше статического смещения в 10 раз? [5,1%]

Рады приветствовать учеников всех учебных заведений всех возрастов на нашем сайте! Здесь вы найдете решебники и решения задач бесплатно, без регистрации.
davay5.com