Астрофизический портал | |
|
24.3 Механические колебания: задачи с ответами без решений
24.61. На горизонтальной поверхности находится тележка массой M с установленным на ней математическим маятником массой m и длиной l. Каков период колебаний системы? Трения нет. [ответ и указание в общем файле]
24.62. Во сколько раз частота колебаний молекулы H2 отличается от частоты колебаний молекулы DH? [ответ в общем файле]
24.63. Математический маятник установлен на тележке. Период колебаний маятника на неподвижной тележке равен To. Каким будет период колебаний, если тележка начнет скатываться без трения с наклонной плоскости с углом наклона α? [ответ и указание в общем файле]
24.64. В ракете установлены маятниковые часы. Ракета стартует вертикально вверх с ускорением 0,5g. На высоте h ракета начинает двигаться равнозамедленно с тем же ускорением. В момент старта часы в ракете показывали точное время. На какой высоте они опять будут показывать точное время? Изменением ускорения свободного падения с высотой пренебречь. [ответ и указание в общем файле]
24.65. Определить период колебаний системы (рис.). [ответ и указание в общем файле]
24.66. Маятник представляет собой легкий жесткий стержень длиной l с грузом на конце. Стержень может вращаться вокруг оси, наклоненной к вертикали под углом α (рис.). Определить период колебаний маятника. [ответ и указание в общем файле]
24.67. Легкий стержень AB прикреплен шарнирно к стене и удерживается горизонтально вертикальной нитью CD длиной l. На конце стержня укреплен небольшой массивный шарик (рис.). Найти период малых колебаний системы. [ответ и указание в общем файле]
24.68. Колебательная система представляет собой легкий стержень, на концах которого закреплены маленькие шарики массами m1 и m2. Стержень может без трения вращаться вокруг горизонтальной оси O, находящейся на расстояниях l1 и l2 от шариков (рис.). Найти период малых колебаний системы. [ответ и указание в общем файле]
24.69. Невесомый стержень длиной l шарнирно подвешен к потолку. На конце и в середине стержня укреплены два одинаковых маленьких массивных шарика. Определить период малых колебаний стержня. [ответ в общем файле] 24.70. Груз, лежащий на гладкой горизонтальной поверхности, прикреплен пружиной длиной l к вертикальной стене. Пружину разрезали на две части длиной l1 и l2 и соединили их с тем же грузом между двумя стенками (рис.). Найти период горизонтальных колебаний груза во втором случае, если в первом случае период был равен To. [ответ и указание в общем файле]
24.71. К маятнику AB с шариком массой M подвешен маятник BC с шариком массой m. Точка A совершает горизонтальные колебания с периодом T (рис.). Найти длину нити BC, если нить AB все время остается вертикальной. [ответ и указание в общем файле]
24.72. Математический маятник совершает малые колебания с угловой амплитудой α. Скорость груза в нижней точке равна v. В крайнем положении грузу толчком сообщают скорость v в направлении, перпендикулярном плоскости колебаний. По какой траектории будет двигаться груз? Через какое время он опять попадет в ту же точку? [ответ в общем файле]
24.73. Точка совершает движение в плоскости x, y по закону: x(t) = Asin wt; y(t) = Acos wt. Что является траекторией движения точки? Определить ускорение точки. [ответ в общем файле]
24.74. Частица колеблется вдоль оси x по закону: x(t) = Acos wt. Построить графики зависимости скорости частицы и ее ускорения от координаты: v(x) и a(x). [формулы и графики в общем файле]
24.75. Материальная точка движется в плоскости x, y по закону: x(t) = Asin wt; y(t) = Acos 2wt. Что является траекторией движения точки?
24.76. Полый шар заполнен водой и совершает колебания на нити. Как изменится период колебаний, если вода замерзнет? Изменение объема при замерзании не учитывать. [ответ в общем файле]
24.77. Твердое тело совершает малые колебания вокруг горизонтальной оси с периодом To. Каким будет период колебаний тела, если при неизменной плотности все его линейные размеры увеличатся вдвое? [ответ в общем файле]
24.78. Правильно идущие механические часы положили на гладкую горизонтальную поверхность. Как изменится темп хода часов? [ответ в общем файле]
24.79. Однородный стержень массой m и длиной l, шарнирно подвешенный за один конец, совершает малые колебания с угловой амплитудой α. Чему равны период и полная энергия колебаний стержня? Трения нет. [ответ в общем файле]
24.80. Тело может без трения вращаться вокруг горизонтальной оси. Тело расположили так, что его центр масс оказался точно над осью и отпустили без начальной скорости. При этом тело прошло положение равновесия с угловой скоростью w. Найти период малых колебаний тела. [ответ и указание в общем файле]
24.81. Два тела совершают малые колебания вокруг одной и той же оси с круговыми частотами w1 и w2. Моменты инерции тел относительно этой оси равны J1 и J2 соответственно. С какой частотой будут колебаться тела, если их соединить вместе? [ответ и указание в общем файле]
24.82. Однородный тонкий стержень колеблется вокруг горизонтальной оси, проходящей через стержень и отстоящей от одного из его концов на расстояние x. При каком значении x период колебаний стержня будет наименьшим, если длина стержня равна L. Трения нет, колебания малые. [ответ и указание в общем файле]
24.83. Тонкий обруч радиусом R повесили на вбитый в стену гвоздь (рис.). Найти период малых колебаний обруча. Проскальзывания нет. [ответ в общем файле]
24.84. Однородный цилиндр массой m и радиусом R колеблется на пружине жесткости k в горизонтальной плоскости (рис.). Найти период колебаний, если цилиндр не проскальзывает. При какой амплитуде колебаний начинается проскальзывание цилиндра, если коэффициент трения между цилиндром и плоскостью равен μ? [ответ и указание в общем файле]
24.85. Однородный цилиндр радиусом r катается по внутренней поверхности цилиндра радиусом R (рис.). Найти период малых колебаний. Проскальзывания нет. [ответ и указание в общем файле]
24.86. Однородный стержень, висящий на двух одинаковых вертикальных нитях длиной l, повернули на малый угол вокруг вертикальной оси, проходящей через его центр, и отпустили (рис.). Каков период малых колебаний стержня? [ответ и указание в общем файле]
24.87. Длинный поезд, движущийся по инерции по горизонтальному пути, начинает въезжать в гору с углом наклона α. Через какое время поезд остановится? Длина поезда L, трения нет. Известно, что поезд въехал в гору только частично. [ответ и указание в общем файле]
24.88. Доска длиной L скользит без трения по льду вдоль своей длины и въезжает на асфальтированный участок. Через какое время доска остановится, если коэффициент трения между доской и асфальтом равен μ. Известно, что доска въезжает на асфальт лишь частично. [ответ и указание в общем файле]
24.89. Частица массой m находится в силовом поле, где ее потенциальная энергия зависит от координаты по закону: W(x) = Wo(l − cos αx). Найти период малых колебаний частицы около положения равновесия. [ответ и указание в общем файле]
24.90. Система, показанная на рис. слева, совершает колебания перпендикулярно пружинам. Возможны ли гармонические колебания такой системы? Пружины одинаковы и в положении равновесия нерастянуты. Внешних сил нет. [ответ и указание в общем файле]
Далее: 22 задачи по законам Кулона. | Вернуться в раздел МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ.
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии