fiz-ekz2sem

11НТ1(З) Обобщенное уравнение свободных затухающих колебаний (при наличии

диссипативных сил) в линейных осцилляторах имеет вид:

+2 02 0

В уравнении β коэффициент затухания. Для данного β за единицу времени амплитуда колебаний уменьшается в…

A) β - раз *B) e - раз C) е - раз

D) 10 раз

12НТ1(З) Коэффициент затухания β и время релаксации колебаний τ связаны соотношением:

A) ln 0

B)e

C)1

D)Ne ,где Ne – число колебаний за которые амплитуда уменьшатся в е-раз Неверные ответы: B, D

13НТ1(З) Если τ- время релаксации, β коэффициент затухания, Т- период затухающих колебаний, то логарифмический декремент , это - …

A) ln

A(t)

A(t

)

B) ln

A(t)

A(t

1

)

*C) ln

A(t)

A(t

T )

D) ln

A(t)

A(t) - амплитуда затухающих колебаний

A(t

T - )

39НТ1(З) Если τ - время релаксации, коэффициент затухания, Т - период затухающих колебаний, то логарифмический декремент ∆ равен:

B)T

C)T

D)T

Неверные ответы: Неверные ответы: А, В

14НТ1(З) Если собственная частота в диссипативном осцилляторе равна ω0 , а коэффициент затухания β, то свободные колебания в нѐм будут…

71

A) при ω0 > β гармоническими и негармоническими затухающими при ω0 < β B) всегда затухающими негармоническими

C) всегда затухающими гармоническими при ω0 > β *D) затухающими негармоническими при ω0 > β

15НТ1(З) Параметры электрического контура равны: RLC. Формула для логарифмического декремента затухания имеет вид:

A) R C

L

B) R		L
		C
*C) R			C
			L

D)2 R

LC

16НТ1(З) Логарифмический декремент ∆ равен:

*A) 1 где – Ne число колебаний, за которые амплитуда свободных колебаний уменьшится

Ne

в «е» раз

B)Ne – где Ne число колебаний, за которые амплитуда свободных колебаний уменьшится в «е» раз

C)N1 , где N -число колебаний, за которые амплитуда свободных колебаний уменьшится в 10

раз

D) N, где N -число колебаний, за которые амплитуда свободных колебаний уменьшится в 10 раз

17НТ1(З) Если Nε – число колебаний за которые энергия свободных колебаний в диссипативном осцилляторе уменьшается в е раз, то логарифмический декремент затухания ∆ равен:

A)2

N

B)1

N

*C)	1
	2N

D) 1

N 2

72

18НТ1(З) Если ω – циклическая частота свободных затухающих колебаний в линейном осцилляторе, а β- коэффициент затухания, то логарифмический декремент осцилляторе ∆

равен:

A)

B) ln( 2 )

C) 2

D) 2

19НТ1(З) Циклическая частота затухающих свободных колебаний ω A) всегда больше собственной частоты осциллятора ω0

*B) всегда меньше собственной частоты осциллятора ω0

C) больше, если β < ω0, и меньше, если β > ω0

D) не может быть определена заранее т.к. еѐ значение зависит от начальных условий (например, при v0 > 0 частота больше ω0)

20НТ1(З) На рисунке приведена векторная диаграмма затухающих колебаний в электрическом контуре с циклической частотой ω в момент времени t = τ, равный времени релаксации

Длина векторов 1,2,3 определяет в этот момет:

73

A)1. UL Lq

2.UR IR

3.UL UR

B)1. qR

2.UL+UR = UC(τ)

3.3- UL

C)1 - Lq

2.qR

3.qR - Lq

*D) 1. qR

2.Lq

3.qR +Lq

21НТ1(О)Коэффициент затухания β характеризует уменьшение……….(амплитуды) за единицу времени.

22НТ1(О) Чем больше инертность колебательной системы, тем коэффициент затухания

β.....................(меньше).

23НТ1(О) Чем меньше инертность колебательной системы, тем коэффициент затухания

β...................	(больше).
24НТ1(О) Чем больше коэффициент сопротивления в колебательной системе, тем
коэффициент затухания β..................		(больше).
25НТ1(О) Чем меньше коэффициент сопротивления в колебательной системе, тем
коэффициент затухания β..................		(меньше).
26НТ1(О) Время, за которое амплитуда колебаний убывает в е раз называют
временем...............	(релаксации)
27НТ1(О) Коэффициент затухания тем больше, чем...................			(меньше) время релаксации.

28НТ1(З) В механическом осцилляторе, совершающем затухающие колебания, количественной мерой инертности является:

A)квазиупругая сила.

B)сила сопротивления. *C) масса.

D)коэффициент затухания.

29НТ1(З) В электрическом колебательном контуре, совершающем затухающие колебания, количественной мерой инертности является:

А) индуктивность катушки. *В) емкость конденсатора. С) сопротивление контура

D) коэффициент затухания.

30НТ1(З) Дифференциальным уравнением, описывающим затухающие колебания у

реальных «свободных»осцилляторов является:

*A) 2 02 0

B) x 2 x 02 x fmcos t E

C)q 2 q 02q Lcos t

D)02 0 m

74

31HT1(З) Смещение колеблющейся величины от положения равновесия при затухающих колебаниях определяется функцией:

*A) x(t) A0e t cos( t 0 )

B)x(t) Aei( 0t 0 )

C)x(t) Acos(t 0 )

D)x(t) Acos(t )

32НТ1(З) Колебательный режим в реальных осцилляторах имеет место, если

A)0

B)0

*C) 0 D) 0 2

33НТ1(З) Критический режим релаксации реальных осцилляторов имеет место, если

A) 0 *B) 0

C)0

D)0 2

34НТ1(З) Апериодический режим релаксации реальных осцилляторов имеет место, если

*A) 0

B)0 2

C)0

D)0 2

35НТ1(З) Колебательный режим в пружинном маятнике имеет место, если

A) r km

B) r		k
		m
C) r		k
		m

*D) r 2km

36НТ1(З) Критический режим в электрическом колебательном контуре реализуется, если

*A) R 2			L
			C
B) R 2		L
		C
		75

C) R 2			L
			C
D) R		2L
		C

37НТ1(З) Амплитуда затухающих колебаний изменяется со временем по закону

A) At A0e t

*B) At A0e t

C)At A0e t cos( t 0 )

D)At A0e t cos( t 0 )

38НТ1(З) Добротность осцилляторов это А) при затухающих колебаниях отношение энергии потерянной за период к энергии, запасенной в данный момент

В) отношение энергии, запасенной в осцилляторе к энергии, теряемой за период С) умножение на 2π отношения энергии, запасенной в осцилляторе к энергии, теряемой за период

D) при затухающих колебаниях - число радиан за время, за которое энергия осциллятора уменьшается в «е» раз

Неверные ответы: A,B

39НТ1(З) Система совершает затухающие колебания, если она является

A.консервативной.

*B. диссипативной.

C.замкнутой.

D.стационарной.

40НТ1(З) В механическом осцилляторе, совершающем затухающие колебания, количественной мерой инертности является

A.квазиупругая сила.

B.сила сопротивления.

*C. масса.

D.коэффициент затухания.

41НТ1(З) В колебательном контуре, совершающем затухающие колебания, количественной мерой инертности является

*A. индуктивность катушки.

B.емкость конденсатора.

C.сопротивление контура.

D.коэффициент затухания.

76

2.2 Элементы теории.

1НТ1(З) Колебательная функция колебаний тока в RLC контуре имеет вид:

I (t) Ime- t cos(t 0 )

где φ0 – начальная фаза колебаний заряда на конденсаторе. Электрический ток

А)опережает по фазе в начальный момент напряжение на конденсаторе, на ψ - φ0 B) отстаѐт по фазе от Uc на ψ

*C) опережает по фазе на ψ D) опережет по фазе на ψ + φ0

2НТ1(З) При затухающих колебаниях скорость	(ток)

*A) опережает по фазе смещения (заряд на конденсаторе) на > 2 , т.к. при движении

кинетическая энергия вследствие действия силы сопротивления частично превращается в тепло

B) Отстаѐт по фазе от смещения на > 2 из-за замедления движения под действием силы

сопротивления
C) всегда опережает по фазе на				по причине упомянутой в А
			2
D) опережает по фазе на		или больше чем				, если начальная фаза колебаний φ0 < 0
	2				2

3НТ1(О) На рисунке изображены процессы релаксации осцилляторов в апериодическом режиме.

Начальным условиям 0 > 0, v0 > 0 соответствует график:

Ответ: 5 4НТ1(О) На рисунке изображены процессы релаксации осцилляторов в апериодическом режиме

начальным условиям 0 < 0, 0 > 0 соответствует график:

77

Ответ: 3

5НТ1(О) На рисунке изображены процессы релаксации осцилляторов в апериодическом режиме

начальным условиям 0 > 0, 0 = 0 соответствует график:

Ответ: 2

6НТ1(О) На рисунке изображены процессы релаксации осцилляторов в апериодическом режиме

начальным условиям 0 > 0, 0 < 0 соответствует график:

78

Ответ: 4

7НТ1(З)На рисунке приведена векторная диаграмма затухающих колебаний в электрическом контуре с циклической частотой ω в момент времени t = τ, равный времени релаксации.

Для построения векторной диаграммы в момент t = 0 A) следует просто увеличить диаграмму в «е» раз

B) следует увеличить диаграмму в «е» раз и повернуть на угол φ = ωτ в направлении указанном на рис стрелкой

*C) следует увеличить диаграмму в «е» раз и повернуть на угол φ = ωτ в направлении противоположном указанному на рис стрелкой

D) построить нельзя, т.к. необходимо знать начальную фазу φ0

8НТ1(З) Скорость убывания амплитуды заряда в колебательном контуре с ростом индуктивности L.

A. не меняется

B. уменьшается С. возрастает

D. растет прямо пропорционально L

79

9НТ1(З) На рис. Представлена зависимость энергии затухающих колебаний от времени.

Кривая 1 описывается функцией определяет изменение:

А) полной энергией запасенной в каждый момент времени, W Wmax e- t *В) средней энергии за период, запасенной в колебаниях, W Wmaxe-2 t

C) Полной энергии запасенной в колебаниях в каждый момент времени W Wme-2 t D) Средней энергии за период, запасенной в колебаниях, W Wпe t

10НТ1(З) На рисунке представлен график зависимости энергии затухающих колебаний от времени.

Кривые 1 и 2 определяют изменение со временем:

А) 1- полной энергии, запасенной в колебаниях . 2 – осцилляции потенциальной энергии В) 1- полной энергии, запасенной в колебаниях.2 – осцилляции кинетической энергии в колебаниях.

С) 1 – средней за период энергии, запасенной в колебаниях. 2 – Осцилляции суммы Wп+Wк в течение периода.

*D) 1 – изменение средней за период энергии в колебаниях. 2 – изменение полной энергии в каждый момент времени.

80