Лабораторная работа 2.1. Колебания груза на пружине
Модель демонстрирует свободные колебания груза на пружине. Можно изменять массу груза m, его начальное положение x0, коэффициент жесткости пружины k, коэффициент вязкого трения b. Выводятся графики зависимости координаты и скорости от времени, диаграммы потенциальной и кинетической энергий при свободных гармонических колебаниях груза на пружине, а также при затухающих колебаниях при наличии вязкого трения.
Вопрос №1
Пружинный маятник совершает гармонические колебания с амплитудой 20 см. Как изменится период колебаний этого маятника при уменьшении амплитуды колебаний до 10 см?
Вопрос №2
При гармонических колебаниях пружинного маятника груз проходит путь от крайнего правого положения до положения равновесия за 0,7 с. Каков период колебаний маятника?
Вопрос №3
Груз, прикрепленный к пружине, совершает гармонические колебания в горизонтальной плоскости. Как изменится период колебаний груза, если его массу увеличить в 2 раза?
Вопрос №4
Груз, прикрепленный к пружине, совершает гармонические колебания в горизонтальной плоскости. Как изменится период колебаний груза, если жесткость пружины увеличить в 2 раза?
Вопрос №5
Груз, прикрепленный к пружине, совершает гармонические колебания в горизонтальной плоскости. Как изменится период колебаний груза, если его массу увеличить в 2 раза, а жесткость пружины уменьшить в 2 раза?
Вопрос №6
При гармонических колебаниях пружинного маятника с периодом 1 с и амплитудой 12 см тело достигло максимальной скорости. Чему равно в этот момент смещение тела относительно положения равновесия?
Вопрос №7
При гармонических колебаниях пружинного маятника с периодом 2 с и амплитудой 16 см тело достигло максимальной потенциальной энергии. Чему равно в этот момент смещение тела относительно положения равновесия?
Задача №1
Пружинный маятник за 13 с совершил 5 полных колебаний. Найти период колебаний.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
T = с
Задача №2
Тело совершает гармонические колебания с частотой 0,5 Гц. Определите время, за которое тело проходит расстояние от положения равновесия до точки, соответствующей максимальному смещению из положения равновесия.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
t = с
Задача №3
Тело совершает гармонические колебания вдоль оси X с амплитудой 10 см. Найти путь, пройденный телом за 3 полных колебания.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
l = см
Задача №4
Тело массой 0,5 кг, прикрепленное к пружине жесткостью 10 Н/м, совершает гармонические колебания в горизонтальной плоскости. Найти период колебаний. Ответ привести с точностью до десятых.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
T = с
Задача №5
Тело массой 1 кг, прикрепленное к пружине, совершает гармонические колебания с периодом 2 с в горизонтальной плоскости. Найти жесткость пружины. Ответ округлить до целых.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
k = Н/м
Задача №6
При изменении жесткости пружины в 1,6 раза период колебаний пружинного маятника массой 0,6 кг увеличился до 2 с. Найти первоначальную жесткость пружины. Ответ округлить до целых.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
k1 = Н/м
Задача №7
На сколько процентов следует изменить массу груза, который совершает гармонические колебания в горизонтальной плоскости, чтобы период его колебаний уменьшился в 1,2 раза? Ответ округлите до целых.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.
Уменьшить на %
Вопросы для лабораторных работ Задачи для лабораторных работ
