Page 165 -

Н ЗАДАНИЕ 1
16
2 2
2
kx
kA 2 mυ 2 mм ∙0,04 м mυ 2
-4
W = = = = + =128 ∙ 10 Дж. 1. Тело массой 50 г под-
пол 2 2 2 2 2 вешено на пружине с
максимальной;ЕКТНАЯ ВЕРСИЯ
Шаг 4. Определим потенциальную энергию, соответствующую смеще- жесткостью 16 Н/м. Растя-
нию в 2 см: нем пружину вниз на
Н 12 мм и отпустим. Тело
kx 2 16 м ∙ 0,02 м 2 начнет совершать гармо-
2
E = = =32 ∙ 10 Дж. нические колебания. Если
-4
пот
2 2 период колебаний 0,35 с,
Тогда кинетическая энергия, соответствующая смещению в 2 см,вы- определи:
Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
числяется следующим образом:
а) частоту колебаний;
E = W – E =128 ∙ 10 Дж – 32 ∙ 10 Дж= 96 ∙ 10 Дж. б) максимальную скорость
-4
-4
-4
кин пол пот
Шаг 5. Теперь определим скорость: тела;
⋅
2E ⋅ 29610 Fm M в) максимальную кинети-
−4
Дж
ν = KBH = ≈ 022, . ческую энергию;
кин
m 04ar, кг c г) максимальную потенци-
Ответ: υ =0,25 м/с, υ≈0,22 м/с, W =128 ∙ 10 Дж, E =32 ∙ 10 Дж, альную энергию.
-4
-4
m пол пот
E =96 ∙ 10 Дж. 2. Если полная энергия си-
-4
кин
стемы 64∙10 Дж и макси-
-4
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ мальная сила, воздейству-
ющая на систему, равна
1. Максимальная высота подъема при отклонении математического 2 мН, то период колебаний –
маятника – 3 см. Какова максимальная скорость системы? 4 с. Напиши уравнение
колебания, учитывая, что
2. Пружинный маятник совершает гармонические колебания с ам- колебания начинаются с
плитудой 3 см. Если пружина смещается на 2 см от воздействия амплитуды.
силы упругости 0,4 Н, определи кинетическую и потенциальную
энергию соответственно этому смещению. Чему равна полная x, м
энергия системы? 5
3. Тело массой 100 г, подвешенное на пружине, совершает колебания,
соответствующие уравнению: x=0,3sin2πt (смещение и амплитуда
0
взяты в метрах). Определи: 2 4 6 t,мин
а) максимальную скорость колебания; б) полную механическую
энергию системы; в) жесткость пружины. -5
4. График колебания «летающего» судна в детском аттракционе пред- ИССЛЕДУЙ
ПРО Первая колебательная
ставлен на рисунке 8.31. Используя график, определи для судна
Рисунок 8.31
массой 2 500 кг :
а) в какой момент времени потенциальная энергия системы будет
б) в какой момент времени потенциальная энергия системы будет
система — груз массой 50
минимальной;
г, который привязан к ре-
в) какова максимальная скорость системы;
зинке, вторая система —
г) чему равна максимальная кинетическая энергия.
маятник. Приведи две
5. Тело массой 0,1 кг прикреплено к пружине и колеблется с ампли- простой математический
системы к колебаниям.
тудой 0,1 м без трения по горизонтали. Жесткость пружины —
Сравни, в каком случае
0,5 Н/м. Определи:
а) максимальную скорость тела;
будет больше, в каком –
б) максимальную кинетическую энергию тела; потенциальная энергия
в) максимальную потенциальную энергию тела; меньше. В каком случае
г) кинетическую и потенциальную энергию, соответствующую кинетическая энергия
смещению в 5 см. будет больше, в каком –
меньше?
165