Данная презентация используется на уроке решения задач в 10 классе при прохождении темы "Периодическое движение". Для решения выбраны задачи из учебника Касьянова 10 класс. После разбора задач учащимся предлагается решить самостоятельно несколько подобных задач . Можно также использовать презентацию для разбора задач домашнего задание.
Решение задач
физика 10 В.А. Касьянов
стр. 178
{
Физика 10 класс
ГБОУ РО «Таганрогский педагогический лицей
интернат»
Шар массой m=0,1 кг, находящийся на гладком горизонтальном столе, колеблется
под действием внешней силы, изменяющейся с течением времени по закону
F=0,25cos 5t (Н). Найдите зависимость ускорения шара от времени, его
максимальное ускорение. Чему равна амплитуда колебаний шара?
Задача 1
m
F
Дано:
F=0,25 cos 5t
m=0,1 кг
a(t) ?, am?
xm?
Решение:
По II закону Ньютона
amax
am=2,5 м/с2
Задача 2
Шар массой m=0,1 кг присоединяется к горизонтально расположенной, закрепленной
на другом конце пружине. Амплитуда колебаний шара под действием внешней
вынуждающей силе F=0,25cos 5t (Н) возрастает в 5 раз по сравнению со
статическим смещением. Определить жесткость пружины.
Дано:
F=0,25 cos 5t
m=0,1 кг
Решение:
Амплитуда вынужденных колебаний равна
где ω0 собственная частота пружинного маятника
ω0 частота вынуждающей силы
Статическое смещение равно
Согласно условию:
Решение:
Дано:
F=0,25 cos 5t
m=0,1 кг
Для пружинного маятника
Задача 2
Ускорение пружинного маятника, совершенного вынужденного колебания
по оси X, изменяется со временем по закону ax=0,8cos 4t(м/с2). Определите
амплитуду колебаний маятника.
Задача 3
Дано:
ax=0,8 cos 4t
A?
Из уравнения колебаний находим
amax =0,8 м/с2
=4 рад/с
ω
По второму закону Ньютона
Амплитуда вынужденных колебаний
Задача 4
На горизонтальный маятник, имеющий частоту собственных колебаний
ω0=114,6 рад/с действуют последовательно вынуждающие силы
F1=0,5cos 1,9t и F2=0,5cos 1,95t одинаковой амплитуды, но разной частоты.
Жесткость пружины равна 50 Н/м. Чему равна амплитуда вынужденных
колебаний маятника происходящих под действием каждой из сил?
Дано:
F1=0,5cos 1,9t
F1=0,5cos 1,95t
ω0=114,6 рад/с
k=50 Н/м
A1, A2 ?
Амплитуда вынужденных колебаний
Задача 4
На горизонтальный маятник, имеющий частоту собственных колебаний
ω0=114,6 рад/с действуют последовательно вынуждающие силы
F1=0,5cos 1,9t и F2=0,5cos 1,95t одинаковой амплитуды, но разной частоты.
Жесткость пружины равна 50 Н/м. Чему равна амплитуда вынужденных
колебаний маятника происходящих под действием каждой из сил?
Дано:
F1=0,5cos 1,9t
F1=0,5cos 1,95t
ω0=114,6 рад/с
k=50 Н/м
A1, A2 ?
Амплитуда вынужденных колебаний
м
К горизонтально расположенному пружинному маятнику приложена постоянная
сила F0, вызывающая его статическое смещение от положения равновесия. После
прекращения действия этой силы на маятник действует периодическая внешняя
сила с амплитудой F0 . На сколько процентов отличается частота вынуждающей
силы от частоты собственных колебаний маятника, если амплитуда
вынужденных больше статического смещения в 10 раз.
Дано:
F0
Амплитуда вынужденных колебаний
Статическое смещение
Задача 5