Механические колебания и волны

Задание 1.

Ответьте на вопросы.

Что такое механические колебания?
Какие вы знаете виды колебаний? Где они могут происходить?
Что такое колебательная система? Приведите примеры колебательных систем.
Какие три основные условия должны выполняться в колебательной системе?
Что такое период колебаний? Обозначение и единицы измерения.
Что такое частота колебаний? Обозначение и единицы измерения.
Что такое амплитуда колебаний? Обозначение и единицы измерения.
Нарисуйте два нитяных маятника, совершающих колебания в одинаковых фазах; в противоположных фазах.
Что такое механические волны?
Виды механических волн. Где они могут распространяться?
Что такое длина волны? (рисунок).
Какие колебания называются звуковыми?
Что такое звуковые волны? К какому виду волн они относятся?
Характеристики звука. С какими характеристиками волны они связаны?

Задание 2.

Постройте график колебаний груза массой 200 г прикрепленного к пружине жесткостью 100 Н/м, если амплитуда колебаний равна 2 см.

Задание 3.

Решите задачи.

Нитяной маятник совершает колебания с частотой 2 Гц и амплитудой 1 см. Найти период колебаний маятника и расстояние, которое маятник пройдет за 4 с.
Частота колебаний груза на пружине равна 4 Гц. За сколько секунд маятник совершит 20 колебаний? Какое расстояние пройдет груз за это время, если амплитуда равна 2 см?
Найти период колебаний маятника, если его длина равна сумме длин маятников с периодами колебаний 2 с и 4 с.
На озере в безветренную погоду с лодки бросили якорь. От места бросания якоря пошли волны. Человек, стоящий на берегу заметил, что волна дошла до него за 50 с, расстояние между соседними гребнями 0,5 м, а за 10 с было 40 всплесков о берег. Как далеко от берега находилась лодка?

Задание 4.

Ответьте на вопросы теста.

1. Как изменится период колебаний груза на пружине, если массу груза увеличить в 4 раза?

А. увеличится в 4 раза

Б. увеличится в 2 раза

В. Уменьшится в 2 раза

Г. Уменьшится в 4 раза

2. Период колебаний нитяного маятника равен 2 с. Чему равна длина нити маятника?

А. 1 м

Б. 2 м

В. 4 м

Г. 8 м

3. Как будет меняться период колебаний математического маятника, если его поднять над поверхностью Земли?

А. увеличится

Б. уменьшится

В. Не изменится

Г. Сначала увеличится, затем уменьшится

4. Тело, подвешенное на пружине совершает колебания с частотой ν. С какой частотой происходит изменение кинетической энергии тела?

А. ν/2

Б. ν

В. 2ν

Г. Кинетическая энергия не изменяется

5. Тело массой 10 г совершает колебания на пружине жесткостью 100 Н/м. Чему равна максимальная скорость тела, если амплитуда колебаний 2 см.

А. 0,5 м/с

Б. 1 м/с

В. 2 м/с

Г. 4 м/с

6. Амплитуда вынужденных колебаний при увеличении частоты изменения вынуждающей силы…

А. не изменяется

Б. увеличивается

В. уменьшается

Г. Сначала возрастает, достигает максимума, потом убывает

7. В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?

А. во всех направлениях

Б. только по направлению распространения волны

В. Только перпендикулярно распространению волны

Г. По направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению

8. Чему равна длина волны, если ее скорость 20 м/с, а частота 10 Гц?

А. 200 м

Б. 2 м

В. 0,2 м

Г. 40 м

9. Какая из характеристик звуковой волны определяет громкость звука?

А. частота

Б. амплитуда

В. скорость

Г. Среди ответов нет правильного

Электромагнитные колебания и волны.

Задание 1.

Ответьте на вопросы.

Что такое колебательный контур?
От каких факторов зависит период колебаний в колебательном контуре?
Что такое переменный ток.
Что такое трансформатор, его основные детали.
Что такое генератор переменного тока? Его основные детали.

Задание 2.

Заполните таблицу.

Вид электромагнитных волн.	Диапазон длин волн и частот	Источники излучений	Свойства излучений	Использование излучений
Низкочастотные
Радиоволны
Инфракрасное излучение
Видимый свет
Ультрафиолетовое излучение
Рентгеновское излучение
Гамма-излучение

Задание 3.

Решите задачи.

Максимальное значение силы тока в колебательном контуре равно 2 А, максимальное значение напряжения 200 В, а емкость конденсатора равна 2 мкФ. Какова индуктивность катушки?
В цепи переменного тока сила тока меняется по закону I = 0,02 sin(200πt). Найти действующее значение силы тока и период колебаний силы тока в цепи.

Задание 4.

Ответьте на вопросы теста.

1. В контуре, состоящем из конденсатора и катушки происходят свободные электромагнитные колебания. Если с течением времени начальный заряд, сообщенный конденсатору, уменьшится в 2 раза, то энергия, запасенная в конденсаторе…

А. уменьшилась в 2 раза

Б. уменьшилась в 4 раза

В. Увеличилась в 2 раза

Г. Не изменилась

2. Если электроемкость конденсатора в электрическом колебательном контуре уменьшится в 9 раз, то частота колебаний…

А. увеличится в 9 раз

Б. уменьшится в 9 раз

В. Уменьшится в 3 раза

Г. увеличится в 3 раза

3. Заряд на пластинах конденсатора изменяется с течением времени по закону: q=10⁴sin10⁵πt. Чему равна амплитуда заряда?

А. 10^-4Кл

Б. 10 Кл

В. 10⁵Кл

Г. 10⁵π Кл

4. Ток в цепи меняется по гармоническому закону. Амплитуда силы тока равна 4 А. Чему равно действующее значение силы тока в цепи?

А. 2 А

Б. 2,86 А

В. 5,6 А

Г. 8 А

5. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 4 мГн и конденсатора емкостью 40 мкФ. Чему равна циклическая частота колебаний в контуре?

А. 4*10^-4 с^-1

Б. 40000 с^-1

В. 16000 с^-1

Г. 2500 с^-1

6. Первичная катушка трансформатора содержит 200 витков, а вторичная – 100 витков. Напряжение в первичной катушке равно 400 В. Чему равно напряжение во вторичной катушке?

А. 200 В

Б. 100 В

В. 800 В

Г. 400 В

7. Чему равна скорость электромагнитных волн в вакууме?

А. 300 м/с

Б. 300 км/с

В. 300000 км/с

Г. 300000 м/с

8. При распространении в вакууме электромагнитной волны…

А. происходит только перенос энергии

Б. происходит только перенос импульса

В. Происходит и перенос энергии, и перенос импульса.

Г. Не происходит переноса ни энергии, ни импульса.

9. Радиоприемник настроен на длину волны 100 м. Собственная частота входного колебательного контура равна…

А. 3 Гц

Б. 300 кГц

В. 3 кГц

Г. 3 МГц

Оптика.

Световые волны. Излучения и спектры.

Задание 1.

Ответьте на вопросы.

Сформулируйте закон отражения света.
Сформулируйте закон преломления света.
Что такое плоская линза? Виды линз.
Что такое дисперсия света?
Что такое интерференция света?
Что такое дифракция света?
Что такое поляризация света?
Перечислите виды спектров.
Что такое спектральный анализ?

Задание 2.

Изобразите ход лучей в треугольной призме, если а) оптическая плотность призмы больше оптической плотности окружающей среды; б) оптическая плотность призмы меньше оптической плотности окружающей среды.
Постройте изображение предмета в линзе и охарактеризуйте его.

Задание 3.

Решите задачи.

1. Человек, стоящий на берегу водоема, видит в гладкой поверхности воды отражение Солнца. На сколько приблизится изображение Солнца к берегу, если человек присядет и понизит уровень глаз на 80 см? Высота Солнца над горизонтом 40⁰?

2. В дно водоема глубиной 2 м вбита свая, выступающая на 0,5 м над водой. Найти длину тени от сваи на дне водоема, если высота Солнца над горизонтом 70⁰. (показатель преломления воды 1,33).

3. В некоторую точку пространства приходят когерентные лучи с разностью хода 1,2 мкм. Усиление или ослабление света будет происходить в этой точке, если длина волны этих лучей а) 600 нм; б) 55нм?

4. Какое число штрихов на единицу длины имеет дифракционная решетка, если зеленая линия ртути с длиной волны 546,1 нм в спектре первого порядка наблюдается под углом 19⁰8^/? Какой максимальный порядок спектра может дать эта решетка?

Задание 4.

Ответьте на вопросы теста.

1. Как соотносятся угол падения и угол преломления света?

А. угол падения равен углу преломления

Б. угол падения всегда больше угла преломления

В. Угол падения всегда меньше угла преломления

Г. Угол падения больше угла преломления, если свет падает из оптически менее плотной среды в более плотную

2. Как изменится угол между падающим и отраженным лучом, если угол падения увеличить на 10 ⁰?

А. увеличится на 10⁰

Б. увеличится на 20⁰

В. Увеличится на 5⁰

Г. Не изменится

3. Коэффициент преломления света в воде равен 1,33. Скорость света в воде равна…

А. 300000 км/с

Б. 399000 км/с

В. 226000 км/

Г. 200000 км/с

4. Человек смотрит по вертикали вниз на поверхность водоема, глубина которого 1 м. Кажущаяся человеку глубина водоема…

А. меньше 1 м

Б. больше 1 м

В. Равна 1 м

Г. Во много раз меньше 1 м

5. Фокусное расстояние собирающей линзы равно 20 см. Чему равна ее оптическая сила?

А. 0,05 дптр

Б. 5 дптр

В. -0,05 дптр

Г. -5 дптр

6. Фокусное расстояние собирающей линзы равно 10 см. Предмет поместила на расстоянии 15 см от линзы. Какое изображение будет получено?

А. Увеличенное, обратное, действительное

Б. уменьшенное, обратное, действительное

В. Уменьшенное, обратное, мнимое

Г. Увеличенное, прямое, мнимое

7. Показатель преломления красного света в воде 1,331, показатель преломления фиолетового – 1,343. Какое значение из приведенных ниже может соответствовать показателю преломления голубого света в воде?

А. 1,347

Б. 1,343

В. 1,337

Г. 1,325

8. Интерференцию от двух ламп накаливания нельзя наблюдать, так как световые волны, излучаемые ими…

А. неполяризованы

Б. некогерентны

В. Слишком малой интенсивности

Г. Слишком большой интенсивности

9. При падении белого света на дифракционную решетку сильнее всего отклоняются…

А. красные лучи

Б. зеленые лучи