9-й класс онлайн читать: 2023 Физика Перышкин Учебник §§29-32 (Колебательное движение. Свободные колебания.
Величины, характеризующие колебательное движение. Гармонические колебания. Затухающие колебания. Вынужденные колебания). Цитаты из пособия «Перышкин, Иванов: Физика. 9 класс. Базовый уровень. Учебник (3-е изд.) ФГОС» использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения, а также для дистанционного обучения в период невозможности посещения образовательного учреждения.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника
СОДЕРЖАНИЕ страницы:
§ 29 Колебательное движение.
Свободные колебания.
Вопросы на стр.145
- 1. Что называют механическими колебаниями? 2. Пользуясь рисунком 97, объясните, почему по мере приближения шарика к точке О его скорость увеличивается, а по мере удаления от точки О скорость шарика уменьшается. 3. Почему шарик не останавливается, дойдя до положения равновесия? 4. Какие колебания называют свободными? 5. Какие системы называют колебательными? Назовите общее свойство колебательных систем. Приведите примеры таких систем.
- Какие системы (рис. 100) являются колебательными, а какие – нет? Какому требованию должна удовлетворять система тел, чтобы она являлась колебательной?
УПРАЖНЕНИЕ 28
- На рисунке 101 изображён металлический диск, подвешенный на трёх резиновых шнурах. Если диск немного повернуть вокруг вертикальной оси и отпустить, то он будет в течение некоторого времени поворачиваться вокруг этой оси то по ходу часовой стрелки, то против. Объясните: а) под действием какой силы происходят колебания диска; б) возникла бы эта сила или нет, если бы диск не действовал на шнуры своим весом; в) какие тела входят в эту колебательную систему.
- Что общего в колебательном движении подвешенного к нити груза (см. рис. 96, а) и движении по окружности шара легкоатлетического молота (см. рис. 59)? Чем отличаются эти движения?
§ 30 Величины, характеризующие
колебательное движение.
Вопросы на стр.150
- 1. Что называют амплитудой колебаний; периодом колебаний; частотой колебаний? В каких единицах измеряется каждая из этих вели чин? 2. Как связаны между собой период и частота колебаний? 3. Ка кие колебания называют собственными? 4. Что называют собственной частотой колебательной системы?
- Предложите способы сообщения нитяному маятнику начального запаса энергии, необходимого для возбуждения колебаний. Механическую энергию какого вида получает при этом система?
УПРАЖНЕНИЕ 29
- На рисунке 106 изображены пары колеблющихся маятников. В каких случаях два маятника колеблются: в одинаковых фазах по отношению друг к другу; в противоположных фазах?
- Частота колебаний стометрового железнодорожного моста равна 2 Гц. Определите период этих колебаний.
- Период вертикальных колебаний железнодорожного вагона равен 0,5 с. Определите частоту колебаний вагона.
- Маятник совершает 30 колебаний в минуту. Определите период и частоту колебаний.
- Амплитуда колебаний груза на пружине равна 3 см. Какой путь от положения равновесия пройдёт груз за время, равное 1/4 • Т; 1/2 • Т; 3/4 • T; Т?
- Амплитуда колебаний груза на пружине равна 10 см, частота – 0,5 Гц. Какой путь пройдёт груз за 2 с?
ЗАДАНИЕ 10
Изготовьте два одинаковых нитяных маятника. Проверьте, что при отклонении на один и тот же угол их периоды колебаний одинаковы. Уменьшите длину нити одного из маятников на 20% и определите, во сколько раз теперь различаются периоды колебаний.
§ 31 Гармонические колебания.
Вопросы на стр.155
- 1. Расскажите о цели, порядке выполнения и результатах опытов, изображённых на рисунках 107 и 109. 2. Чему соответствуют отрезки ОА и ОТ на графике (см. рис. 108)? 3. Какие колебания называют гармоническими? 4. Что представляет собой модель математического маятника? 5. При каких условиях реальный нитяной маятник будет совершать колебания, близкие к гармоническим? 6. Как меняются возвращающая сила, ускорение и скорость тела при совершении им гармонических колебаний?
- На рисунке 110 показан график зависимости координаты колеблющегося пружинного маятника от времени. Каким способом маятнику был сообщён начальный запас энергии? Как изменится график, если тем же способом сообщить этому маятнику больший начальный запас энергии?
- Можно ли сказать, что: а) частота малых собственных колебаний математического маятника обратно пропорциональна длине нити; б) квадрат периода малых собственных колебаний пружинного маятника прямо пропорционален массе груза?
УПРАЖНЕНИЕ 30
- Определите период, частоту и амплитуду колебаний по графику зависимости x(t), приведённому на рисунке 110.
- Как и во сколько раз нужно изменить длину нити, чтобы увеличить период колебаний математического маятника в 2 раза?
- Заменив пружину в опыте по изучению колебаний пружинного маятника, мальчик получил период колебаний в 2 раза меньше. Что можно сказать о жёсткости второй пружины по сравнению с первой?
ЗАДАНИЕ 11
- Спланируйте эксперимент с участием магнитных сил, имитирующих увеличение ускорения свободного падения и действующих на колеблющийся нитяной маятник. Проведите этот эксперимент и сделайте вывод о качественной зависимости периода колебаний от ускорения свободного падения.
- Проведите исследование зависимости периода колебаний математического маятника от его массы.
Указание. Создавая модель маятника, возьмите одинаковые по объёму шарики из разных материалов, чтобы сила сопротивления была одинаковая.
§ 32 Затухающие колебания.
Вынужденные колебания.
Вопросы на стр.158
- 1. Что можно сказать о механической энергии колеблющегося маятника в любой момент времени, если допустить, что потерь энергии нет? Согласно какому закону это можно утверждать? 2. Как меняется с течением времени амплитуда свободных колебаний, происходящих в реальных условиях? В чём причина такого изменения? 3. Где быстрее прекратятся колебания маятника – в воздухе или в воде? Почему? (Начальный запас энергии в обоих случаях одинаков.) 4. Могут ли свободные колебания быть незатухающими? Почему? Что необходимо делать для того, чтобы колебания были незатухающими? 5. Что можно сказать о частоте установившихся вынужденных колебаний и частоте вынуждающей силы? 6. Как долго могут происходить вынужденные колебания?
- Шарик переместили из точки О в точку В (см. рис. 97), отпустили, и он начал двигаться влево к точке О. Возможно ли, что из–за трения шарик остановится, не дойдя до точки О? Ответ обоснуйте.
УПРАЖНЕНИЕ 31
- Горизонтальный пружинный маятник, изображённый на рисунке 97, отвели в сторону и отпустили. Как меняются перечисленные в таблице величины при движении маятника на указанных участках его пути? Перечертите таблицу в тетрадь и заполните её.
- На рисунке 112 изображён шарик на нити, колеблющийся без трения между точками А и В. Находясь в точке Б, этот маятник обладает потенциальной энергией, равной 0,01 Дж относительно горизонтали 1, принятой за нулевой уровень отсчёта потенциальной энергии. Чему равна: а) потенциальная энергия шарика в точках А и О; б) кинетическая энергия шарика в точках В, О и А; в) полная механическая энергия шарика в точках B, D, О, С и А?
- Шарик, подвешенный на нити, отклонили от положения равновесия так, что его высота над землёй увеличилась на 5 см, после чего он начал совершать колебания. С какой скоростью шарик в четвёртый раз пройдёт положение равновесия, если его колебания можно считать незатухающими?
- Подвешенному на нити шарику сообщили в горизонтальном направлении скорость 1 м/с, после чего он начал совершать затухающие колебания. Через пять полных колебаний энергия системы уменьшилась в 2 раза. Чему равна скорость шарика в этот момент?
ЗАДАНИЕ 12
Используя тонкие нити одинаковой длины и две гайки разной массы, сконструируйте два нитяных маятника. Определите экспериментально, колебания какого из них затухают быстрее. Объясните результат.
Вы смотрели: Физика Перышкин Учебник §§29-32 онлайн читать (Колебательное движение. Свободные колебания.
Величины, характеризующие колебательное движение. Гармонические колебания. Затухающие колебания. Вынужденные колебания). Цитаты из пособия «Перышкин, Иванов: Физика. 9 класс. Базовый уровень. Учебник (3-е изд.) ФГОС» использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника