Механические и электромагнитные колебания

1 ПОСТРОЕНИЕ · 2 БАЛЛА

4. Колебания математического маятника

Постройте схематический график зависимости координаты от времени для математического маятника, если в момент $t=0$ он находится в положении максимального отклонения вправо. Покажите два периода и подпишите положения $x=A$, $x=0$ и $x=-A$.

1 ЗАДАЧА · 2 БАЛЛА

5. Период математического маятника

Длина математического маятника равна $l=1$ м. Примите $g=10$ Н/кг и $\pi \approx 3,14$. Найдите период малых свободных колебаний маятника. Ответ округлите до сотых секунды.

4 ВАРИАНТА · 2 БАЛЛА

6. Связь параметров колебаний

Найдите лишнее утверждение. Три утверждения правильно описывают связь параметров гармонического колебания, одно содержит физическую ошибку.

1. Частота равна числу колебаний за единицу времени.
2. Период и частота являются взаимно обратными величинами.
3. Амплитуда показывает максимальное отклонение от положения равновесия.
4. При увеличении амплитуды период математического маятника обязательно увеличивается.

1 ПОСТРОЕНИЕ · 2 БАЛЛА

7. Фаза и начальное состояние

Постройте на одном графике один период колебания $x=A\cos (\omega t+\phi )$ для случая $\phi =\frac{\pi }{2}$. Отметьте на оси времени моменты $0$, $T/4$, $T/2$, $3T/4$ и $T$. Используйте вертикальный масштаб от $-A$ до $A$.

1 ЗАДАЧА · 3 БАЛЛА

8. Параметры пружинного маятника

Груз массой $m=0,20$ кг совершает свободные гармонические колебания на пружине жёсткостью $k=20$ Н/м. Найдите период и частоту колебаний. Примите $\pi \approx 3,14$.

4 ВАРИАНТА · 3 БАЛЛА

9. Энергия гармонического осциллятора

Найдите лишнее утверждение. Три пункта согласуются с превращением энергии при свободных гармонических колебаниях без потерь, одно утверждение неверно.

1. В положении равновесия скорость груза максимальна.
2. В крайних положениях потенциальная энергия пружины максимальна.
3. Полная механическая энергия сохраняется.
4. В положении равновесия потенциальная энергия пружины максимальна, а скорость груза равна нулю.

1 ПОСТРОЕНИЕ · 3 БАЛЛА

10. Сравнение периодов по графику

Постройте на одной координатной плоскости графики двух гармонических колебаний за время от $0$ до $4$ с: $x_1=2\cos (\pi t)$ см и $x_2=2\cos \left(\frac{\pi t}{2}\right)$ см. Разными стилями линий покажите два графика и определите по ним, какое колебание имеет больший период.