1.25 Механические колебания и волны. Звук
Теория:движение повторяющееся через определенный промежуток времени называется колебанием.Существует три величины характерезующие колебательное движение: амплитуда, период, частота.
Амплитуда - наибольшее отклонение от положения равновесия.
Период T - время одного колебания.
Частота - число колебаний в единицу времени,
частота измеряется в герцах. [Гц]частота величина обратная периоду.
Математическим маятником называют материальную точку, подвешенное на тонкой нерастяжимой невесомой нити.
Задания:
(демо 2017) На рисунке представлены графики зависимости смещения х от времени t при колебаниях двух математических маятников. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.1) В положении, соответствующем точке Д на графике, маятник 1 имеет максимальную потенциальную энергию.
2) В положении, соответствующем точке Б на графике, оба маятника имеют минимальную потенциальную энергию.
3) Маятник 1 совершает затухающие колебания.
4) При перемещении маятника 2 из положения, соответствующего точке А, в положение, соответствующее точке Б, кинетическая энергия маятника убывает.
5) Частоты колебаний маятников совпадают.
Решение:1) верное утверждение, в положении, соответствующем точке Д на графике, маятник 1 имеет максимальную потенциальную энергию т.к. отклонение от положения равновесия максимально и высота подъема максимальна, энергия максимальна.
2) верное утверждение, в положении, соответствующем точке Б на графике, оба маятника имеют минимальную потенциальную энергию т.к. в точке Б оба тела находятся в положении равновесия, следовательно высота подъема минимальна, энергия потенциальная минимальна
3) неверное утверждение, маятник 1 не совершает затухающие колебания т.к. амплитуда колебания остается постоянной.
4) неверное утверждение, при перемещении маятника 2 из положения, соответствующего точке А, в положение, соответствующее точке Б, кинетическая энергия маятника не убывает, а наоборот возрастает т.к. отклонение уменьшается, скорость возрастает, кинетическая энергия увеличивается.
5) неверное утверждение, частоты колебаний маятников не совпадают т.к. по рисунку видно, что первый маятник колеблется быстрее(в 2 раза).
Ответ:12
Задание: Сравните громкость звука и высоту тона двух звуковых волн, испускаемых камертонами, если для первой волны амплитуда А1 = 1 мм, частота ν1 = 600 Гц, для второй волны амплитуда А2 = 2 мм, частота ν2 = 300 Гц.
1) громкость первого звука больше, чем второго, а высота тона меньше
2) и громкость, и высота тона первого звука больше, чем второго
3) и громкость, и высота тона первого звука меньше, чем второго
4) громкость первого звука меньше, чем второго, а высота тона больше
Решение: Амплитуда влияет на громкость звука (А1 меньше А 2), а частота на высоту тона (ν1>ν2). Получим, что правильный ответ 4.
Ответ:4
Задание: Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний пружинного маятника от массы груза. Какую из указанных пар маятников можно использовать для этой цели?1) А и Г
2) Б и В
3) Б и Г
4) А и Б
Решение: Из формулы для периода колебаний пружинного маятника
видим, что если хотим установить, зависит ли период колебаний пружинного маятника от массы груза, жесткость у пружин должна быть одинакова, а массы разные, пара А и Б нам подходит.Ответ: 4.
Задание демонстрационного варианта ОГЭ 2019: На рисунке представлены графики зависимости изменения давления воздуха Δp от времени t для звуковых волн, издаваемых двумя камертонами. Сравните амплитуду изменения давления и высоту тона волн.1) Амплитуда изменения давления одинакова; высота тона первого звука больше, чем второго.
2) Высота тона одинакова; амплитуда изменения давления в первой волне меньше, чем во второй.
3) Амплитуда изменения давления и высота тона одинаковы.
4) Амплитуда изменения давления и высота тона различны.
Решение: Из рисунка видно, что у первого камертона отклонение от положения равновесия больше, следовательно амплитуда больше. Высота тона зависит от частоты, частота первого камертона больше, следовательно звук выше. Получается, что у камертонов обе величины различны.
Ответ: 4.
Предыдущая тема Следующий раздел