1. Скоростта на напречната вълна върху въже с дължина 25 метра е 50 m/s. Силата на опън на въжето е 200 N. Определете масата на въжето.
А. 0.08 кг
Б. 0.5 кг
C. 0.8 кг
Г. 2.0 кг
Известни:
Дължина на въжето (l) = 25 м
Скорост на напречната вълна (v) = 50 m/s
Сила на опън на въжето (T) = 200 N
Търси се: Маса на въжето (м)
решение:
Този проблем може да се реши с помощта на формулата за разпространение на вълната върху въжето.
Верният отговор е Д.
2. На повърхността на езерото плуват две парчета дърво, разстоянието между тях е 6 м. Вълните се разпространяват по повърхността на езерото. Когато първото дърво се е движило нагоре и надолу три пъти, второто дърво се е движило нагоре и надолу само веднъж. Ако на всеки 2 секунди и двата вида дърво се движат нагоре и надолу три пъти, разпространението на вълните е…
A. 4.5 м/с
Б. 3.0 м/с
C. 2.0 м/с
D. 1.5 м/с
Известни:
Разстояние между двете дървета (l) = 6 метра
Първата греда се е движила нагоре и надолу три пъти; втората греда се е движила нагоре и надолу само веднъж.
Честота (f) = 3 / 2 = 1.5 херца
Търси се: Скорост на вълната (v)
решение:
Когато първото дърво се премести нагоре и надолу веднъж, дължината на вълната 1 се премества до второто дърво. Когато първото дърво се премести нагоре и надолу два пъти, дължината на вълната 2 се премества до второто дърво. Когато първото дърво се премести нагоре и надолу три пъти, дължината на вълната едно е достигнала позицията на второто дърво, така че едновременно с това второто дърво се премести нагоре и надолу веднъж.
По този начин разстояние Между първото и второто дърво има две дължини на вълната (2 λ), както е показано на картинката отстрани.
Разстояние с 1 дължина на вълната (λ) = 6 / 2 = 3 метра
Скоростта на разпространение на вълната (v):
v = f λ = (1.5 херца) (3 метра)
v = 4.5 m/s
Правилният отговор е А.
3. Фактори, които ускоряват разпространението на вълни по струните, са…
(1) удължете кабела
(2) увеличаване на масата на проводника
(3) увеличете опъването на телта
(4) увеличете размера на проводника. Правилното твърдение е…
А. (1), (2), (3) и (4)
Б. (1), (2) и (3)
В. (3) и (4)
Само Г. (3)
решение:
Формула за скоростта на разпространение на вълната по струните:
Правилният отговор е А.
v = скорост на разпространение на вълната по струните
T = сила на опъване на струните
μ = плътност на струната
m = маса на нишката
l = дължина на низа
4. По въже се разпространява вълна с честота 50 Hz и дължина на вълната 2 m. Периодът и скоростта на вълната са…
A. 0.02 секунди и 50 мс -1
Б. 0.02 секунди и 100 мс -1
C. 0.04 секунди и 50 мс -1
D. 0.5 секунди и 100 мс -1
Известни:
Честота (f) = 50 Hz
Дължината на вълната (λ) = 2 метра
Търси се: Период (T) и скорост на вълната (v)
решение:
Период:
T = 1/f = 1/50 Hz = 0.02 секунди
Скоростта на вълната:
v = f λ = (50 1/секунда)(2 метра) = 100 метра/секунда
Правилният отговор е Б.
5. Корк на повърхността на водата се движи нагоре и надолу поради повърхностните водни вълни. Времето, необходимо от един гребен до следващия гребен, е 1.2 секунди. Ако на повърхността на водата разстоянието между два гребена е 10 см, тогава определете скоростта на разпространение на вълната.
A. 12 мс -1
Б. 12 см с⁻¹
C. 8,3 ms -1
D. 8,3 см s⁻¹
Известни:
Времето, необходимо от върха до следващия върха = интервалът от време за една дължина на вълната = период (T) = 1.2 секунди.
Разстояние между два гребена = разстояние с 1 дължина на вълната (λ) = 10 cm
Търси се: Скорост на разпространение на вълната (v)
решение:
Скорост на разпространение на вълната:
v = f λ = λ / T = 10 см / 1.2 секунди = 8.3 см/секунда = 8.3 см·с -1
Верният отговор е Д.
