Контрольная работа Механические и электромагнитные волны

«Механические и электромагнитные колебания»
1 вариант

Число витков в первичной обмотке трансформатора в 2 раза больше числа витков в его вторичной обмотке. Какова амплитуда колебаний напряжения на концах вторичной обмотки трансформатора в режиме холостого хода при амплитуде колебаний напряжения на концах первичной обмотки 50 В?
1) 50 В2) 100 В3) 50 В 4) 25 В
На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре, образованном конденсатором и катушкой, индуктивность которой равна 0,3 Гн. Из приведённого ниже списка выберите два правильных.

Период электромагнитных колебаний равен 4 мс.
Максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 5,4 мкДж
В момент времени 4 мс заряд конденсатора равен нулю
В момент времени 3 мс энергия магнитного поля катушки достигает своего минимума
За первые 6 мс энергия магнитного поля катушки достигла своего максимума 2 раза

Как изменится период собственных колебаний контура (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?
1) увеличится в 3 раза2) уменьшится в 3 раза3) увеличится в 9 раз4) уменьшится в 9 раз
Верхний конец пружины идеального пружинного маятника неподвижно закреплён, как показано на рисунке. Масса груза маятника равна m, жесткость пружины k. Груз оттянули вниз на расстояние x от положения равновесия и отпустили с начальной скоростью, равной нулю. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих колебания маятника.
Установите соответствие между формулами и физическими величинами.

Физические величины
Амплитуда колебаний скорости
Циклическая частота колебаний
Максимальная кинетическая энергия груза
Период колебаний


В двух идеальных колебательных контурах происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитудное значение силы тока в первом контуре 3 мА. Каково амплитудное значение силы тока во втором контуре, если период колебаний в нем в 3 раза больше, а максимальное значение заряда конденсатора в 6 раз больше, чем в первом?

Груз, привязанный к нити, отклонили от положения равновесия и в момент времени t=0 отпустили из состояния покоя. На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
Физические величины Графики
координата х
проекция скорости
кинетическая энергия
потенциальная энергия

13 INCLUDETEXT "http://195.178.216.31/docs/F1A0EDD5BAB1B25849437173FD09B6E6/questions/PHIS.2015.IV.11.1.18/source53.xml?type=xs3qst&guid=3DB7A00A0BE78D4E40A7E65D77C7287E" \c XML \* MERGEFORMAT 14
В идеальном колебательном контуре происходят электромагнитные колебания с периодом Т. В момент t = 0 заряд конденсатора максимален, а сила тока равна нулю. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.

Физические величины Графики
1) энергия заряженного конденсатора
2) энергия катушки с током
3) сила тока в контуре
4) заряд на обкладке конденсатора
15
В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, амплитуда силы тока равна 50 мА. В таблице приведены значения разности потенциалов на обкладках конденсатора в последовательные моменты времени.

t, мкс
0
1
2
3
4
5
6
7
·
8

U, В
0,0
2,8
4,0
2,8
0,0
-2,8
-4,0
-2,8
0,0


Найдите индуктивность катушки.










«Механические и электромагнитные колебания»
2 вариант
Математический маятник с частотой 0,5 Гц отклонили на небольшой угол от положения равновесия в положение 1 и отпустили из состояния покоя. Сопротивлением воздуха пренебречь. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1) при движении из положения 1 в 2 модуль центростремительного ускорения груза маятника увеличивается
2) потенциальная энергия маятника в первый раз достигнет своего максимума через 1 с после начала движения
3) через 4 с маятник первый раз вернётся в положение 1
4) кинетическая энергия маятника в первый раз достигнет своего максимума через 1 с после начала движения
5) при движении из положения 1 в 2 полная механическая энергия маятника увеличивается

Чему должна быть равна электрическая емкость конденсатора в контуре (см. рисунок), чтобы при переводе ключа К из положения 1 в положение 2 период собственных электромагнитных колебаний в контуре увеличился в 3 раза?
1) 2) 3) 3 C 4) 9 C

Колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью c и катушки индуктивностью L. При свободных колебаниях, происходящих в этом контуре, максимальный заряд пластины конденсатора равен q. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
Физические величины Формулы
А) максимальная энергия электрического
поля конденсатора

Б) максимальная сила тока, протекающего
через катушку


В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы тока в катушке индуктивности Im = 10 мА, а амплитуда напряжения на конденсаторе Um = 4,0 В. В момент времени t напряжение на конденсаторе равно 3,2 В. Найдите силу тока в катушке в этот момент.

В идеальном колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивности и конденсатора, происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице приведены значения разности потенциалов на обкладках конденсатора в последовательные моменты времени.


t, мкс
0
1
2
3
4
5
6
7
8

U, В
0,0
2,8
4,0
2,8
0,0
-2,8
-4,0
-2,8
0,0

Выберите два верных утверждения о процессе, происходящем в контуре:
Период колебаний равен 4*10-6 с
Частота колебаний равна 125 кГц
В момент времени t=6*10-6 с энергия конденсатора максимальна
В момент времени t=2*10-6 с сила тока в контуре максимальна
В момент времени t=8*10-6 с энергия катушки равна нулю

Ученик изучает колебания нитяного маятника, изменяя в опытах массу грузов и длину нити. Какие два опыта он должен выбрать, чтобы установить, зависит ли период колебаний маятника от его массы?






В ответ запишите номера двух выбранных установок.

Емкость конденсатора в колебательном контуре равна 20 мкФ. Зависимость напряжения на конденсаторе от времени имеет вид: где а = 40 B и . Определите максимальное значение силы тока в контуре.

Груз, подвешенный к нити, в момент времени t=0 вышел с начальной скоростью v0 из состояния равновесия. На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
Физические величины Графики
Координата груза

Проекция скорости груза

Кинетическая энергия груза

Потенциальная энергия груза