10 примеров проблем, связанных с вибрацией
1. Посмотрите на картинку!
Если мяч раскачивается, то ниже приведена правильная последовательность из 1 колебания, за исключением...
А. ч – г – и – ч – г
Б. г – и – г – и – ч
C. g – i – h – g – i
Д. и – г – ч – г – и
Обсуждение
Мяч совершает одно колебание, когда покидает исходное положение, а затем возвращается в него. Например, сначала мяч начинает движение из точки i, затем в точку g, затем в точку h, затем обратно в точку g, а затем обратно в исходное положение в точке i, где последовательность движения мяча — i – g – h – g – i. Или, например, сначала мяч начинает движение из точки g, затем в точку i, затем обратно в точку g, затем в точку h, а затем обратно в точку g, где последовательность движения мяча — g – i – g – h – g.
Правильный ответ — D.
2. Посмотрите на картинку! Одно из правильных колебаний — это движение…
А. А – В – А – С – А
Б. С – А – Б – С – А
С. Б – А – Б – С – Б
Д. А – С – Б – С – А
Обсуждение
Примером вибрации может служить движение от B к A, затем к C, обратно к A и обратно к B (BACAB). Или движение от A к C, обратно к A, обратно к B и обратно к A (ACABA).
Правильный ответ — А.
3. Число колебаний, происходящих каждую секунду, называется...
A. длина волны
Б. период
С. амплитуда
D. частота
Обсуждение
Число колебаний, происходящих в секунду, называется частотой.
Время, необходимое для совершения одного колебания, называется периодом.
Правильный ответ — D.
4. Посмотрите на картинку ниже! Одна полная вибрация — это…
А. ГАЙТ
Б. HGIHG
С. ХАЙХГХ
Д. ИГИХ
Обсуждение
Примером одной полной вибрации является движение от G к H, затем к I, затем обратно к H, затем к G (GHIHG).
Правильный ответ — C.
5. Посмотрите на картинку! Маятник качается от точки А до точки С за 0,2 секунды. Частота и амплитуда колебаний маятника равны...
А. 2,5 Гц и 10 см
B. 2,5 Гц и 5 см
С. 0,4 Гц и 10 см
D. 0,4 Гц и 5 см
Обсуждение
Частота колебаний маятника:
Частота — это количество колебаний, происходящих за одну секунду, а период — это время, необходимое для совершения одного колебания.
Маятник совершает одно колебание, когда перемещается из точки А в точку В, затем в точку С, затем обратно в точку В, затем в точку А (А – В – С – В – А).
A-C = 1/2 колебания, где время, необходимое для выполнения 1/2 колебания, составляет 0,2 секунды.
Время, необходимое для совершения одного колебания, составляет 2 х 0,2 секунды = 0,4 секунды. Следовательно, период колебаний маятника равен T = 0,4 секунды.
Частота маятника = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 Герц
Амплитуда колебаний маятника:
Точка равновесия находится в точке B, следовательно, максимальное отклонение маятника приходится на точку C и точку A, которая находится на расстоянии 5 см от точки B.
Правильный ответ — B.
6. 
Посмотрите на картинку!
Маятник колеблется по схеме P→Q→R→S→T, число колебаний равно…
А. ½ колебания
В. ¾ вибрация
C. 1 вибрация
D. 2 колебания
Обсуждение
Маятник колеблется по схеме P→Q→R→S→T→S→R→Q→P = 1 колебание
Маятник колеблется по схеме P→Q→R→S→T = ½ колебаний
Правильный ответ — А.
7.
Посмотрите на маятник на следующем рисунке!
Если маятник перемещается из точки А→В→С→В→А→В, то количество происходящих колебаний равно…
А. 5 колебаний
В. 2 ½ колебания
C. 2 вибрация
D. 1 ¼ колебания
Обсуждение
Маятник перемещается из точки А в точку В, где происходит колебание на ¼ оборота.
Маятник движется из точки А в точку В в точку С, что составляет 2/4 колебания и ½ колебания.
Маятник совершает колебания от A→B→C→B = ¾ колебаний
Маятник движется от A→B→C→B→A = 4/4 колебаний = 1 колебание
Маятник совершает колебания от A→B→C→B→A→B = 1 ¼ колебаний
Правильный ответ — D.
8.
Посмотрите на картинку!
Маятник колеблется по схеме C→A→B→A→C→A→B, количество происходящих колебаний равно…
А. 1 колебаний
В. 1 ¼ колебания
С. 1 ½ колебания
D. 1 ¾ колебания
Обсуждение
Маятник колеблется по схеме колебаний C→A = ¼.
Маятник колеблется по схеме C→A→B = 2/4 колебания = ½ колебания
Маятник колеблется по схеме C→A→B→A = ¾ колебаний
Маятник колеблется по схеме C→A→B→A→C = 4/4 колебаний = 1 колебание
Маятник совершает колебания по схеме C→A→B→A→C→A = 1 ¼ колебаний
Маятник совершает колебания по схеме C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ колебаний
Правильный ответ — C.
9. Колебательная частица находится в положении и движется в направлении, показанном на рисунке.
Если амплитуда и частота колебаний равны 4 см и 2 Гц, то через 1 секунду после этого частица находится в…
А. x = -2 см и движется влево.
B. x = -2 см и движется вправо
C. x = 0 см и движется вправо.
D. x = 0 см и движется влево.
E. x = 2 см и движется влево.
Обсуждение
Частота 2 Гц означает, что каждую секунду частица совершает два колебания. Если начальное положение составляет 2 см, то одно колебание происходит, когда частица перемещается на -2 см (амплитуда 4 см), а затем возвращается в исходное положение 2 см.
За 1 секунду происходит 2 колебания, так что через 1 секунду частица находится в точке x = 2 см и движется влево.
Правильный ответ — Е.
10. Время, необходимое для колебания маятника от точки ABCBA, составляет 2 секунды при расстоянии AC = 6 см. Частота и амплитуда колебаний маятника равны...
А. 0,5 Гц и 3 см
B. 0,5 Гц и 6 см
С. 1,0 Гц и 6 см
D. 2,0 Гц и 12 см
Обсуждение
Период (T) = 2 секунда
Частота (f) = 1/T = 1/2 = 0,5 /секунда = 0,5 Герц
Амплитуда (А) = 1/2 (6 см) = 3 см
Правильный ответ — А.
Источник вопроса:
Вопросы для национального экзамена по естественным наукам для средней школы/исламской средней школы
