Тема . №5 Механика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
.06 Механические колебания и волны
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №5 механика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#13533

Шарик, подвешенный на невесомой нерастяжимой нити, колеблется с частотой 0,25 Гц. Начальное положение шарика показано на рисунке. Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

PIC

1) В момент времени t=2  с кинетическая энергия впервые приняла максимальное значение.
2) Кинетическая энергия второй раз достигла минимума через t= 3  с.
3) Циклическая частота колебаний ω = 8π  рад/с.
4) Потенциальная энергия в момент времени t= 3  с меньше кинетической энергии.
5) Полная механическая энергия не менялась на протяжении всего опыта.

Показать ответ и решение

Период колебаний в данном случае определяется формулой

   1      1
T = ν = 0,25 Гц-= 4 с

То есть шарик возвращается в первоначальное положение за 4 секунды. Рассмотрим подробнее движение шарика на следующем рисунке:

PIC

В момент прохождения шарика положения равновесия кинетическая энергия будет максимальна, а потенциальная энергия – минимальна (т.е. равна нулю). В точках максимального отклонения шарика будет максимальна потенциальна энергия, а кинетическая – минимальна (т.е. равна 0). Полная механическая энергия при этом будет неизменной по закону сохранения полной механической энергии.
1) Н еверно
В момент времени t= 2  с шарик находится в точке максимального отклонения, следовательно, кинетическая энергия минимальна.
2) Н еверно
В момент времени t= 3  с шарик проходит положение равновесия, следовательно, кинетическая энергия второй раз достигнет максимума, а не минимума.
3) Н еверно
Циклическая частота в данном случае определяется по формуле

ω = 2πν = 2π⋅0,25 Гц = 0,5π рад/с

4) Верно
В момент времени t= 3  шарик проходит положение равновесия, следовательно, кинетическая энергия максимальна, а потенциальная минимальна. Так как система шарик-нить изолированная и в ней действуют консервативные силы, то потенциальная энергия меньше кинетической.
5) В ерно
По закону сохранения полной механической энергии в изолированной системе, в которой действуют консервативные силы, полная механическая энергия остается неизменной.

Ответ: 45

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!