Скачати цей тест
Всі тести у форматі PDF, презентації та Word документи для підготовки та викладання
Дізнатися більше
Укажіть рівняння залежності зміщення $x$ тіла від часу $t$, яким можна описати гармонічні коливання тіла, амплітуда якого дорівнює $5 \mathrm{~см}$, а період коливань становить $0,5 \mathrm{~с}$. Усі значення фізичних величин у рівняннях виражено в одиницях SI.
Г
$x=0,05 \sin (4 \pi t)$
Правильна відповідь
На рисунку зображено графік залежності координати $x$ тіла, що здійснює гармонічні коливання вздовж осі $O x$, від часу $t$. Якою формулою задано залежність $x$ від $t$, якщо значення всіх величин виражено в одиницях SI?
Г
$x=0,4 \cos 5 \pi t$
Правильна відповідь
На столі розташовані два тягарці ($m_{2}=2 m_{1}$), з'єднані легкою пружиною. Спочатку пружину розтягнуто, а тягарці нерухомі. Тягарці відпускають без початкової швидкості, вони починають коливатися (тертям знехтуйте). Визначте, яка фізична характеристика коливань однакова для коливань обох тягарців.
А
частота
Правильна відповідь
Г
максимальна кінетична енергія
Тіло масою $0,5 \mathrm{~кг}$ коливається так, що проєкція прискорення $a_{x}$ його руху змінюється з часом відповідно до рівняння $a_{x}=6 \sin \frac{2 \pi}{10} t$. Визначте проєкцію на вісь $O x$ сили, що діє на тіло, у момент часу $\frac{5}{6} \mathrm{с}$.
Б
$1,5 \mathrm{~Н}$
Правильна відповідь
Скільки коливань здійснює маятник за $10 \mathrm{~c}$, якщо частота коливань $2 \mathrm{~Гц}$?
Під час незатухаючих коливань математичного маятника в момент проходження ним положення рівноваги мінімальною є
А
потенціальна енергія маятника.
Правильна відповідь
Б
частота коливань маятника.
В
кінетична енергія маятника.
Прикладом вільних коливань є коливання
А
занавіски біля прочиненого вікна під дією протягу.
Б
гілочки, з якої тільки-но злетіла пташка.
Правильна відповідь
В
голки працюючої швацької машинки.
На рисунку А зображено графік залежності координати $x$ тіла від часу $t$ при гармонічних коливаннях. Визначте, який із графіків на рисунку Б відображає залежність імпульсу $p$ тіла, що коливається, від часу $t$.
Тіло здійснює гармонічні коливання з періодом $T=2$ с. Протягом половини періоду коливань через рівні проміжки часу виміряли (у см) зміщення $x$ тіла й одержали такі значення: $1 ; 0,7 ; 0 ;-0,7 ;-1$. У якому рядку записано послідовність моментів часу (у секундах), що відповідає вказаній послідовності значень зміщення тіла? Уважайте, що $\sqrt{2}=1,4$.
А
$0 ;\ 0,5 ;\ 1 ;\ 1,5 ;\ 2$
Б
$0 ;\ 0,25 ;\ 0,5 ;\ 0,75 ;\ 1$
Правильна відповідь
В
$90 ;\ 135 ;\ 180 ;\ 225 ;\ 270$
Г
$0 ;\ 45 ;\ 90 ;\ 135 ;\ 180$
Укажіть період коливань тіла, яке за $4 \mathrm{~c}$ зробило 16 повних коливань.
В
$0,25 \mathrm{~c}$
Правильна відповідь
Максимальне зміщення маятника від положення рівноваги – це
Б
циклічна частота коливань.
В
амплітуда коливань.
Правильна відповідь
Точка здійснює гармонічні коливання за законом $x=A \cos (\omega t+\varphi)$. У певний момент часу зміщення точки – $x_{1}=5 \mathrm{~см}$, її швидкість – $v_{1}=20 \mathrm{~см} / \mathrm{с}$, а прискорення – $a_{1}=-80 \mathrm{~см} / \mathrm{с}^{2}$. Визначте циклічну частоту коливань.
А
$2 \mathrm{~рад}/\mathrm{с}$
Б
$4 \mathrm{~рад}/\mathrm{с}$
Правильна відповідь
В
$8 \mathrm{~рад}/\mathrm{с}$
Г
$10 \mathrm{~рад}/\mathrm{с}$
Залежності деяких величин від часу $t$ мають вигляд
$x_{1}=0,01 \sin \left(2 t+\frac{5}{3}\right)$;
$x_{2}=0,1 \sin \left(2 t^{2}\right)$;
$x_{3}=0,01 \sin \left(3 \sqrt{t}\right)$;
$x_{4}=0,05 t \cdot \sin \left(3 t+\frac{5}{4}\right)$.
Яка з цих величин змінюється за законом гармонічних коливань?
А
$x_{1}$
Правильна відповідь
Координата точки, що здійснює гармонічні коливання, змінюється залежно від часу за законом $x=0,05 \sin (20 \pi t+0,8)$, де всі величини виражено в одиницях SI. Визначте частоту коливань.
В
$10 \mathrm{~Гц}$
Правильна відповідь
Тіло здійснює гармонічні коливання з частотою $100 \mathrm{~Гц}$. Амплітуда коливань дорівнює $5 \cdot 10^{-3} \mathrm{~м}$. Визначте максимальне значення прискорення тіла. Вважайте, що $\pi^{2}=10$.
А
$500 \mathrm{~м} / \mathrm{с}^{2}$
Б
$2000 \mathrm{~м} / \mathrm{с}^{2}$
Правильна відповідь
В
$1800 \mathrm{~м} / \mathrm{с}^{2}$
Г
$100 \mathrm{~м} / \mathrm{с}^{2}$
Координата тіла, що здійснює гармонічні коливання вздовж осі $O X$, змінюється за законом $x=0,9 \sin (3 t)$, де всі величини виражено в одиницях SI. Визначте частоту коливань прискорення тіла.
А
$\frac{3 t}{2 \pi} \mathrm{~Гц}$
Б
$\frac{2 \pi}{3} \mathrm{~Гц}$
Г
$\frac{3}{2 \pi} \mathrm{~Гц}$
Правильна відповідь
Маятник настінного годинника здійснює коливання з частотою $2 \mathrm{~Гц}$. Скільки разів за хвилину потенціальна енергія маятника набуває максимального значення?
На рис. А зображено графік залежності координати тіла від часу при гармонічних коливаннях. Визначте, який із графіків на рис. Б виражає залежність імпульсу тіла, що коливається, від часу.
На рис.А зображено графік залежності координати тіла від часу при гармонічних коливаннях. Визначте, який із графіків на рис.Б виражає залежність імпульсу тіла, що коливається, від часу.
Поєднайте фізичний зміст (1-4) та характеристику (А – Д) механічних гармонічних коливань.
Варіанти зліва
1
найбільша відстань, на яку відхиляється тіло від положення рівноваги
2
найменший проміжок часу, через який коливання повторюються
3
величина, що характеризує стан коливальної системи в певний момент часу
4
кількість коливань за одиницю часу
Варіанти справа
В
циклічна частота коливань
Установіть відповідність між видом механічних коливань (1-4) та його прикладом (А – Д).
Варіанти справа
А
рух кабіни ліфта протягом доби
В
рух шарів повітря біля дифузора працюючого гучномовця (динаміка)
Г
рух тонкої гілки дерева, з якої злетів птах
Д
рух пружинного маятника без тертя
Установіть відповідність між процесом (1-4) та формулою (А – Д), що його описує.
Позначення: $T$ – період коливань, $l, l_{1}, l_{2}$ – довжини, $g$ – прискорення вільного падіння, $F, F_{1}, F_{2}$ – сили, $m, m_{1}, m_{2}$ – маси, $k$ – жорсткість, $v_{1}, v_{2}, u_{1}$, $u_{2}$ – швидкості, $G$ – гравітаційна стала, $R$ – відстань.
Варіанти зліва
1
гайка здійснює малі коливання на нитці
2
гайку закручують гайковим ключем
3
дві кульки пружно зіткнулися
4
тіло коливається на пружині
Варіанти справа
А
$T=2 \pi \sqrt{\frac{l}{g}}$
Б
$F_{1} l_{1}=F_{2} l_{2}$
В
$T=2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}}$
Г
$m_{1} \vec{v}_{1}+m_{2} \vec{v}_{2}=m_{1} \vec{u}_{1}+m_{2} \vec{u}_{2}$
Д
$F=G \frac{m_{1} m_{2}}{R^{2}}$
Гармонічні коливання відбуваються за законом $x=0,4 \cos \left( 4 \pi t+\frac{\pi}{3}\right)$, де всі величини виражено в одиницях SI. Установіть відповідність між фізичними величинами, що характеризують коливання, та їх значеннями в одиницях SI.
Установіть відповідність між фізичними величинами та математичними виразами, що їх описують.
Варіанти зліва
1
потенціальна енергія тіла, що здійснює горизонтальні коливання на пружині
2
період коливань математичного маятника
3
кінетична енергія тіла, що здійснює коливання
4
період коливань тіла, що здійснює коливання на пружині
Варіанти справа
Б
$2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}}$
В
$A \sin(\omega t+\varphi_{0})$
Д
$2 \pi \sqrt{\frac{l}{g}}$
Установіть відповідність між назвами формул, що стосуються коливань, та власне самими формулами.
Варіанти зліва
1
період коливань тіла, що здійснює коливання на пружині;
2
рівняння гармонічних коливань;
3
потенціальна енергія пружини, на якій тіло здійснює горизонтальні коливання;
4
період коливань математичного маятника.
Варіанти справа
А
$E_{\mathrm{k}}=\frac{m v^{2}}{2}$;
Б
$T=2 \pi \sqrt{\frac{l}{g}}$;
В
$E_{\mathrm{p}}=\frac{k x^{2}}{2}$;
Г
$x_{1}=A \cos \left(\omega \mathrm{t}+\varphi_{0}\right), x_{2}=A \sin \left(\omega \mathrm{t}+\varphi_{0}\right)$;
Д
$T=2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}}$.
Координата тіла, яке здійснює гармонічні коливання вздовж осі $O x$, змінюється за законом $x=0,04 \cos (0,1 \pi t)$, де значення всіх величин виражено в одиницях SI. Визначте модуль переміщення тіла за $30 \mathrm{~c}$ від початку коливань.
Відповідь запишіть у сантиметрах ($\mathrm{см}$).
Частота коливань крилець бджоли під час польоту дорівнює $300 \mathrm{~Гц}$, а амплітуда коливань кінця крила становить $5 \mathrm{~мм}$. Середня швидкість польоту цієї комахи – $8 \mathrm{~м}/\mathrm{с}$.
Скільки коливань здійснює крильце бджоли за 1 секунду?
Правильна відповідь:
300.0
Визначте частоту коливань тіла, яке за $4 \mathrm{~c}$ зробило 16 повних коливань.
Відповідь запишіть у герцах ($\mathrm{Гц}$).
Тіло здійснює гармонічні коливання вздовж осі $O x$. Залежність його координати $x$ від часу $t$ описується формулою $x=0,06 \cos 4 \pi t$ (значення всіх величин надано в SI). Скільки повних коливань здійснює тіло протягом $10 \mathrm{~c}$?
Правильна відповідь:
20.0
По поверхні озера зі швидкістю $0,5 \mathrm{~м} / \mathrm{с}$ поширюється хвиля, профіль якої має вигляд синусоїди, зображеної на рисунку.
Визначте період вертикальних коливань поплавка на поверхні озера.
Відповідь запишіть у секундах ($\mathrm{с}$).
