Длину математического маятника увеличили на 45%, во сколько раз и как изменится период и частота колебаний?

Вариант 2

1. Какая из систем, изображенных на рисунке 62, не является колебательной?

2. Частота свободных колебаний нитяного маятника зависит от …

А. периода колебаний
Б. длины его нити
В. амплитуды колебаний

3. Частота свободных колебаний пружинного маятника равна 10 Гц. Чему равен период колебаний?

А. 5 с
Б. 2 с
В. 0,1 с

4. Как изменится частота колебаний маятника при уменьшении амплитуды его колебаний в 3 раза?

А. уменьшится в 3 раза
Б. увеличится в 3 раза
В. не изменится

5. Определите перемещение, совершаемое грузом, колеблющимся на пружине, за время, равное половине периода колебаний.

А. Перемещение равно половине амплитуды колебаний
Б. Перемещение равно удвоенной амплитуде колебаний
В. Перемещение равно нулю

6. На рисунке 63 изображены два математических маятника. Какой из них имеет меньший период колебаний и во сколько раз?

А. Первый в 2 раза
Б. Второй в 2 раза
В. Первый в 4 раза

7. На рисунке 64 изображены графики зависимости координаты тела от времени. Какой из графиков соответствует затухающим колебаниям тела?

8. По графику зависимости координаты математического маятника от времени (рис. 65) определите период колебаний математического маятника.

А. 3 с
Б. 6 с
В. 4 с

Ответы на тест по физике Механические колебания 9 классВариант 1
1-В
2-В
3-А
4-В
5-Б
6-А
7-В
8-БВариант 2
1-В
2-Б
3-В
4-В
5-Б
6-А
7-В
8-А

Особенности колебаний математического маятника

Рассмотрим задачу.

Как изменится ход маятниковых часов, если их:

1) перевезти из Москвы на Северный полюс;

2) перевезти из Москвы на экватор;

3) поднять высоко на гору;

4) перенести из нагретого помещения на мороз?

Маятниковые часы основаны на математическом маятнике. Если период колебаний будет меньше, чем нам нужно, то часы начнут спешить. И наоборот, если период колебаний уменьшится, то часы начнут отставать. Значит, для ответа на вопрос нам нужно выяснить, как изменится период колебаний маятниковых часов в том или ином случае.

Ситуация 1: математический маятник переносят из Москвы на Северный полюс. Земля сплюснута у полюсов, следовательно, ускорение свободного падения на полюсах больше, чем в Москве. Если ускорение свободного падения станет больше, то период уменьшится. Вследствие чего маятниковые часы будут спешить. Здесь мы не учитываем разность температур в Москве и на полюсе.

Ситуация 2: математический маятник переносят из Москвы на экватор. Изменением температуры пренебрегаем. По аналогии с первой ситуацией, на экваторе ускорение свободного падения меньше чем в Москве, следовательно, период колебаний часов увеличится и они начнут отставать.

Ситуация 3: поднимаем часы высоко на гору. В этом случае расстояние от центра Земли увеличивается, следовательно, ускорение свободного падения уменьшается. Как и в случае 2, период будет возрастать, а час начнут отставать.

Ситуация 4: выносим часы из натопленного помещения на мороз. При понижении температуры линейные размеры тел уменьшаются. Это значит, что длина маятника немного сократится. Следовательно, и период колебаний тоже станет меньше. Часы начнут спешить.

Список литературы

  1. Соколович Ю.А., Богданова Г.С. Физика: справочник с примерами решения задач. – 2-е издание, передел. – X.: Веста: издательство «Ранок», 2005. – 464 с.
  2. Перышкин А.В., Гутник Е.М., Физика. 9 кл.: учебник для общеобразоват. учреждений/А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2009. – 300 с.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Интернет-портал «eduspb.com» (Источник)
  2. Интернет-портал «omen.perm.ru» (Источник)
  3. Интернет-портал «tsput.ru» (Источник)

Домашнее задание

  1. Как определить период колебаний математического маятника? Как из этой формулы выразить ускорение свободного падения?
  2. Что такое погрешность? Какие бывают погрешности?
  3. Определите период колебаний математического маятника, если известно, что за 10 секунд он успевает сделать 20 полных колебаний. Что нужно сделать с длиной нити, чтобы за такое же время он сделал больше колебаний?
Ссылка на основную публикацию