Вирішу ОГЕ »фізика
Пружинний маятник здійснює незгасаючі гармонійні коливання між точками А і В. Точка О відповідає положенню рівноваги маятника. Як змінюється кінетична, потенційна і повна механічна енергія маятника при переході з точки О в точку В?
Для кожної фізичної величини визначте відповідний характер зміни. Запишіть в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
A) кінетична енергія
Б) потенційна енергія
B) повна механічна енергія
Оскільки коливання гармонічні і незгасаючі, повна енергія системи залишається постійною і дорівнює сумі потенційної енергії розтягнутої пружини і кінетичної енергії рухомого маятника.
Потенційна енергія пружини дається формулою
де k - жорсткість пружини, δx - величина розтягування. При переміщенні з точки О в точку В відбувається збільшення розтягування пружини, отже потенційна енергія збільшується.
Так як потенційна енергія збільшується, а повна енергія залишається постійною, кінетична енергія зменшується.
Джерело: ДПА з фізики. Основна хвиля. Варіант 1326.
Пружинний маятник здійснює незгасаючі гармонійні коливання між точками А і В. Точка О відповідає положенню рівноваги маятника. Як змінюється кінетична, потенційна і повна механічна енергія маятника при переході з точки О в точку В?
Для кожної фізичної величини визначте відповідний характер зміни. Запишіть в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
A) кінетична енергія
Б) потенційна енергія
B) повна механічна енергія
Оскільки коливання гармонічні і незгасаючі, повна енергія системи залишається постійною і дорівнює сумі потенційної енергії розтягнутої пружини і кінетичної енергії рухомого маятника.
Потенційна енергія пружини дається формулою
де k - жорсткість пружини, δx - величина розтягування. При переміщенні з точки О в точку В відбувається збільшення розтягування пружини, отже потенційна енергія збільшується.
Так як потенційна енергія збільшується, а повна енергія залишається постійною, кінетична енергія зменшується.
Джерело: ДПА з фізики. Основна хвиля. Варіант 1326.
Два кулі раз-ної маси під-ня-ти на раз-ву ви-со-ту (див. Малюнок) від-но-си-тель-но по-верх-но-сті столу. Срав-ні-ті по-тен-ци-аль-ні енер-гии куль E1 і E2. Вважати, що по-тен-ци-аль-ва енер-гія від-вва-ти-ва-ет-ся від рів-ня дахів-ки столу.
Потенційна енер-гія в дан-ном слу-чаї прямо про-пор-ци-о-наль-на ви-со-ті від-но-си-тель-но дахів-ки столу. Крім того, по-тен-ци-аль-ва енер-гія прямо про-пор-ци-о-наль-на масі тіла. Таким чином, по-тен-ци-аль-ва енер-гія пер-по-го тіла в че-ти-ре рази біль-ше по-тен-ци-аль-ної енер-гии другого, тобто E1 = 4E2 .
Правильна відповідь можна знайти під номером 4.
Точкове тіло кинуто вертикально вгору з початковою швидкістю 20 м / с. Визначте, як змінюються наступні фізичні величини за другу секунду польоту тіла: потенційна енергія тіла відносно поверхні Землі; кінетична енергія тіла; модуль імпульсу тіла.
Для кожної величини визначте відповідний характер зміни:
3) не змінюється.
Запишіть в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини під відповідними буквами. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
A) потенційна енергія тіла відносно поверхні Землі
Б) кінетична енергія тіла
B) модуль імпульсу тіла
3) не змінюється
Вважаємо, що на тіло діє тільки сила тяжіння, а, значить, прискорення вільного падіння g = 10 м / с 2. Запишемо залежність координати і проекції швидкості тіла на вертикальну вісь від часу:
Щоб знайти зміни енергій і модуля імпульсу, знайдемо значення цих величин через 1 секунду і через 2 секунди руху:
Потенційна енергія залежить від висоти, а оскільки координата збільшується, то і потенційна енергія збільшується.
Кінетична енергія залежить від швидкості квадратично, модуль імпульсу тіла - лінійно. За другу секунду швидкість зменшується, отже кінетична енергія і модуль імпульсу тіла зменшуються.
Куля пройшла по горизонталі крізь фанерну мішень. Як при цьому змінилася кінетична, потенційна і внутрішня енергія кулі? Для кожної фізичної величини визначте відповідний характер ізмененія.Запішіте в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
Оскільки швидкість кулі зменшилася, її кінетична енергія також зменшилася. Оскільки куля пройшла мішень по горизонталі, її потенційна енергія не змінилася. Внутрішня енергія пропорційна температурі тіла і потенційної енергії взаємодії молекул тіла між собою. При проходженні крізь мішень, пуля відчувала дію сил тертя, отже її температура зросла і внутрішня енергія збільшилася.
Куля пройшла по горизонталі крізь фанерну мішень. Як при цьому змінилася кінетична, потенційна і внутрішня енергія кулі? Для кожної фізичної величини визначте відповідний характер ізмененія.Запішіте в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
Оскільки швидкість кулі зменшилася, її кінетична енергія також зменшилася. Оскільки куля пройшла мішень по горизонталі, її потенційна енергія не змінилася. Внутрішня енергія пропорційна температурі тіла і потенційної енергії взаємодії молекул тіла між собою. При проходженні крізь мішень, пуля відчувала дію сил тертя, отже її температура зросла і внутрішня енергія збільшилася.
Точкове тіло кинуто вертикально вгору з початковою швидкістю 20 м / с. Визначте, як змінюються наступні фізичні величини за другу секунду польоту тіла: потенційна енергія тіла відносно поверхні Землі; кінетична енергія тіла; модуль імпульсу тіла.
Для кожної величини визначте відповідний характер зміни:
3) не змінюється.
Запишіть в таблицю обрані цифри для кожної фізичної величини під відповідними буквами. Цифри у відповіді можуть повторюватися.
A) потенційна енергія тіла відносно поверхні Землі
Б) кінетична енергія тіла
B) модуль імпульсу тіла
3) не змінюється
Вважаємо, що на тіло діє тільки сила тяжіння, а, значить, прискорення вільного падіння g = 10 м / с 2. Запишемо завсісімость координати і проекції швидкості тіла на вертикальну вісь від часу:
Щоб знайти зміни енергій і модуля імпуьса, знайдемо значення цих величин через 1 секунду і через 2 секунди руху:
Потенційна енергія залежить від висоти, а оскільки координата збільшується, то і потенційна енергія збільшується.
Кінетична енергія залежить від квадрата швидкості, модуль імпульсу тіла залежить від швидкості лінійно. За другу секунду швидкість зменшується, отже кінетична енергія і модуль імпульсу тіла зменшуються.
Три ме-тал-ли-че-ських кулі оди-на-ко-вих розмірів, свинцевий, сталь-ний і алюмінієвий, під-ня-ти на одну і ту ж ви-со-ту над столом. За-тен-ци-аль-ва енер-гія ка-ко-го кулі максимальна? (Потенційну енер-гію від-вва-ти-вать від по-верх-но-сті столу.)
4) значення по-тен-ци-аль-ної енер-гии куль однакові
За-тен-ци-аль-ва енер-гія прямо про-пор-ци-о-наль-на масі тіла і висоті, на якій тіло знаходиться. Оскільки пліт-ність свин-ца найбільша, а раз-ме-ри куль оди-на-ко-ви, то маса свинцевого кулі буде найбільшою. Кулі знаходяться на одній висоті, отже, по-тен-ци-аль-ва енер-гія свин-цо-по-го кулі максимальна.
Правильна відповідь можна знайти під номером 1.
На ри-сун-ке пред-став-льон гра-фік за-ві-сі-мо-сти ки-ні-ти-че-ської енер-гии від ча-ме-ні для ма-ят-ні-ка ( грузика на нитці), з-вер-ша-ю-ще-го гар-мо-ні-чо-ські коливання. У момент, со-від-вет-ству-ю-щий точці А на графіку, по-тен-ци-аль-ва енер-гія маятника, від-вва-тан-ва від по-ло-же-ня його рівноваги , дорівнює
Сума кінетичної і потенційної енергії маятника постійна. В даному випадку, повна енергія маятника дорівнює його максимальної кінетичної або максимальної потенційної енергії. З графіка видно, що максимальна кінетична енергія дорівнює 40 Дж. У точці А кінетична енергія маятника дорівнює 30 Дж, отже потенційна енергія маятника в цей момент часу Таким чином, правильна відповідь можна знайти під номером 1.
Правильна відповідь можна знайти під номером 1.
На ри-сун-ке пред-став-ле-ни гра-фі-ки за-ві-сі-мо-сти сме-ще-ня x від ча-ме-ні t при ко-ле-ба-ні-ях двох ма-те-ма-ти-че-ських маятників. З пред-ло-дружин-но-го пе-реч-ня утвер-жде-ний ви-бе-ри-ті два правильних. Ука-жи-ті їх номери.
1) У положенні, з-від-вет-ству-ю-щем точці Д на графіку, ма-ят-ник 1 має мак-си-маль-ву по-тен-ци-аль-ву енергію.
2) В положенні, з-від-вет-ству-ю-щем точці Б на графіку, обидва ма-ят-ні-ка мають мі-ні-маль-ву по-тен-ци-аль-ву енергію.
3) Ма-ят-ник 1 з-вер-ша-ет за-ту-ха-ю-щие коливання.
4) При пе-ре-ме-ще-ванні ма-ят-ні-ка 2 з положення, з-від-вет-ству-ю-ще-го точці А, в положення, з-від-вет-ству- ю-ний точці Б, ки-ні-ти чого скаю енер-гія ма-ят-ні-ка убуває.
5) Ча-сто-ти ко-ле-ба-ний ма-ят-ні-ков збігаються.
1) Точка Д - це точка най-біль-ше-го відхилення, зна-чит це по-по-рот-ва точка і ско-кість там дорівнює нулю, а по-тен-ци-аль-ва енер-гія максимальна .
2) Точка Б - це по-ло-же-ня рав-но-ве-ся обох маятників, зна-чит по-тен-ци-аль-ва енер-гія там мінімальна.
3) Ма-ят-ник 1 з-вер-ша-ет гар-мо-ні-чо-ські коливання.
4) Пе-ре-хід з точки А в точку Б з-від-вет-ству-ет дві-же-нию до по-ло-же-нию рівноваги, а зна-чит ки-ні-ти чого скаю енер-гія ма-ят-ні-ка долж-на зростати.
5) Ма-ят-ні-ки мають раз-ні пе-ри-о-ди коливань, а зна-чит і раз-ні частоти.
На ри-сун-ке пред-став-ле-ни гра-фі-ки за-ві-сі-мо-сти сме-ще-ня x від ча-ме-ні t при ко-ле-ба-ні-ях двох ма-те-ма-ти-че-ських маятників. З пред-ло-дружин-но-го пе-реч-ня утвер-жде-ний ви-бе-ри-ті два правильних. Ука-жи-ті їх номери.
1) У положенні, з-від-вет-ству-ю-щем точці Д на графіку, ма-ят-ник 1 має мак-си-маль-ву по-тен-ци-аль-ву енергію.
2) В положенні, з-від-вет-ству-ю-щем точці Б на графіку, обидва ма-ят-ні-ка мають мі-ні-маль-ву по-тен-ци-аль-ву енергію.
3) Ма-ят-ник 1 з-вер-ша-ет за-ту-ха-ю-щие коливання.
4) При пе-ре-ме-ще-ванні ма-ят-ні-ка 2 з положення, з-від-вет-ству-ю-ще-го точці А, в положення, з-від-вет-ству- ю-ний точці Б, ки-ні-ти чого скаю енер-гія ма-ят-ні-ка убуває.
5) Ча-сто-ти ко-ле-ба-ний ма-ят-ні-ков збігаються.
1) Точка Д - це точка най-біль-ше-го відхилення, зна-чит це по-по-рот-ва точка і ско-кість там дорівнює нулю, а по-тен-ци-аль-ва енер-гія максимальна .
2) Точка Б - це по-ло-же-ня рав-но-ве-ся обох маятників, зна-чит по-тен-ци-аль-ва енер-гія там мінімальна.
3) Ма-ят-ник 1 з-вер-ша-ет гар-мо-ні-чо-ські коливання.
4) Пе-ре-хід з точки А в точку Б з-від-вет-ству-ет дві-же-нию до по-ло-же-нию рівноваги, а зна-чит ки-ні-ти чого скаю енер-гія ма-ят-ні-ка долж-на зростати.
5) Ма-ят-ні-ки мають раз-ні пе-ри-о-ди коливань, а зна-чит і раз-ні частоти.
Дублює завдання 1685.
А) За вто-ро-му за-ко-ну Нью-то-на уско-ре-ня за-ві-сит від маси тіла і від мо-ду-ля рав-но-дей-ству-ю-щей всіх сил. Ні та, ні дру-гаю ве-ли-чи-на в про-цес-се скільки-ж-ня не змінюється, отже, уско-ре-ня тіла не зміниться.
Б) За-тен-ци-аль-ва енер-гія тіла за ві сит від висоти, на ко-то-рій на-хо-дить-ся тіло. В дан-ном слу-чаї ви-со-та зменшується, таким чином, по-тен-ци-аль-ва енер-гія тіла буде зменшуватися.
В) З ри-сун-ка видно, що на бру-сік дей-ству-ет сила тертя. Сила тертя - диссипативная сила. Отже, при скільки-ж-ванні тіло буде на-греко-вать-ся і внут-рен-ня енер-гія тіла буде збільшуватися.
Джерело: ДПА з фі-зи-ке. Ос-нов-ва хвиля. Далекий Схід. Ва-ри-ант 1329.