колебания
.pdfОтвет: D
16НТ1(О) Параметры электрического колебательного контура равны L = 2 мГн, С = 0,2 мкФ, R = 2 π Ом. Амплитуда свободных затухающих колебаний в контуре уменьшится в «e» раз после изменения фазы колебаний на … рад
Ответ: 50
17НТ2(О) Параметры электрического колебательного контура равны L = 2 мГн, С = 0,2 мкФ,
R = 2 Ом.
Число колебаний за которое амплитуда колебаний уменьшится в «е» раз равно… Ответ:50
18НТ2(О) Параметры электрического колебательного контура равны L = 2 мГн, С = 0,2 мкФ, R = 2 π Ом. Число свободных колебаний , за которое энергия колебаний уменьшится в «е» раз равно… Ответ: 25
19НТ1(О) в электрическом контуре с индуктивностью L = 10-2 Гн и емкостью С = 5 мкФ . амплитуда электрического заряда в контуре при свободных гармонических колебаниях qm = 10-2 Кл.
Энергия колебаний заряда в контуре равна… Дж Ответ: 1
20НТ1(З) Если логарифмический декремент = 0,02, то энергия колебаний уменьшится в е раз через N полных колебаний
A)N = 50
B)N = 100
*C) N = 25
D) N = 250
21.HT1(З) Если за 50 полных колебаний энергия системы уменьшилась в е раз, то логарифмический декремент системы равен:
A)0,01
B)0,02
C)0,05
D)0,5
22НТ2(З) Логарифмический декремент Δ, при котором энергия колебательного контура за N полных колебаний уменьшилась в m раз , равен:
A)1 lnm 2N
B)1 lnm N
C)N lnm
D)2N lnm
23HT2(з) Амплитуда затухающих колебаний системы с добротностью θ - 100π уменьшится в е раз через число колебаний Ne, равное
A) 10
92
*B) 100
C)50
D)200
24НТ2(з) Энергия затухающих колебаний системы с добротностью θ - 100π уменьшится в е раз через число колебаний N, равное
A)10
B)100 *C) 50 D.)200
25НТ2(З) Добротность осциллятора, в котором амплитуда колебаний уменьшается в г раз через 100 периодов, равна:
A)100
B)100π
C)50π
D)200
26НТ2(З) Фаза колебаний осциллятора изменилась на ∆φ = 50π при уменьшении его энергии в е раз. Добротность осциллятора равна:
А) 50 В) 100π *С) 50 π D) 100
27НТ1(З) Добротность θ колебательного контура, состоящего из катушки с индуктивностью L = 2мГн, конденсатора с емкостью C = 0,2мкФ и резистора с сопротивлением R = 1 Ом , равна:
A.50
B.75
*C. 100
D.200
3 Вынужденные колебания
3.1 Общие представления
1НТ1(О) Колебания, возникающие под действием внешней периодически . изменяющейся W силы, называют......................... ( вынужденными ) колебаниями.
2НТ1(О) Незатухающие колебания, при которых внешняя сила воздействует на колебательную систему в моменты времени, задаваемые самой системой, называют ............................(автоколебаниями).
3НТ1(З) Дифференциальным уравнением, описывающим установившиеся вынужденные гармонические колебания механического осциллятора, является
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
А) |
2 0 |
0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
Fm |
|
|
|
|
*В) |
|
|
|
x |
|
|
|
|||||
x 2 x 0 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
mcos t |
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
Em |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
С) q |
2 q 0 q Lcos3 t |
|||||||||||
|
|
|
|
q |
|
Em cos te |
t |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
D) Lq |
Rq C |
|
|
|
4HT1(З) Дифференциальным уравнением, описывающим установившиеся гармонические вынужденные электромагнитные колебания в RLC контуре:
|
|
2 |
|
|
А) 2 0 |
0 |
|||
|
|
2 |
|
Fm |
|
x |
|||
В.)x |
2 x 0 |
|
||
|
|
|
|
mcos t |
93
|
|
|
|
2 |
|
Em |
|
|
|
|
|
q |
|
||||
*С) q |
2 q 0 |
|
|
|||||
|
|
|
q |
|
|
|
Lcos t |
|
|
|
|
|
Em cos te |
t |
|||
|
|
|
||||||
D) Lq Rq C |
|
5НТ1(З) Векторные диаграммы для вынужденных гармонических колебаний в электрическом контуре строят исходя изтребования,что
А) найдется какой либомомент времени,для которогоUL+UR + UC = (t) ,где UL dI , (t) – dt
напряжениедействующее на контур состороны источника(последовательная цепь) *В) В любой момент времени UL+UR+ UC = (t)
С)В любой момент времени UL+UR + UC + (t) =0
D) Для произвольногомомента времени UC+UR = UL + (t)
6НТ1(З) Дифференциальным уравнением , не описывающим установившиеся
вынужденные колебания, является:
*A) mx kx (x,x)
B) х 2 х 02х Fm ei t m
|
|
2 |
Em |
|
|
||
C) q |
2 q 0q Lcos t |
D) mx rx kx Fm cos t
7НТ2(З) Для колебательной системы с заданными значениями собственной частоты ω0 и коэффициента затухания β амплитуда установившихся вынужденных колебаний зависит от
А) сообщенной в начальный момент энергии В) частоты внешнего воздействия С) параметров системы
D) начальных условий
Неверные ответы: А, D
8НТ2(З) Для колебательной системы с заданными значениями собственной частоты ω0 и коэффициента затухания β фазовый сдвиг ψ между внешним воздействием и величинами, совершающими установившиеся вынужденные колебания зависит от
A) периода собственных колебаний.
B)частоты внешнего воздействия.
C)параметров системы.
D)начальных условий.
Неверные ответы: А, D
9 НТ1(З) Установившиеся вынужденные колебания не описывает функция:
*A) x t A0e t cos( t 0 )
B)x t Aei( t )
C)x t Acos( t )
94
D) x t Asin( t )
10НТ1(З) Резонансная кривая тока в RLC колебательном контуре показана на рисунке
А) 1 В) 2 * С) 3 D) 4
11НТ1(З) Резонансная кривая направления в электрическом контуре приведена на рисунке
Ответ: 1
95
12НТ1(З) Резонансная кривая заряда в электрическом контуре приведена на рисунке:
Ответ: 1
13НТ1(З) Резонансная кривая ЭДС самоиндукции в электрическом контуре приведена на рисунке
96
Ответ: 4
14НТ1(О) Векторная диаграмма вынужденных колебаний в контуре имеет вид:
Частота источника (t), ….. собственной частоты 0 контура.
Ответ:меньше
15НТ1(3) Векторная диаграмма вынужденных колебаний в контуре имеет вид:
97
Частота источника (t), ….. собственной частоты 0 контура.
Ответ:больше 16НТ1(О) Векторная диаграмма вынужденных колебаний в контуре имеет вид:
Частота источника (t), ….. собственной частоты 0 контура.
Ответ:меньше 17НТ1(З) Формула для зависимости амплитуды электрическогозаряда конденсаторе от
частоты вынуждающей силы имеет вид q ( ) |
m |
|
1 |
|
|
L (( 2)2 |
+ 4 2 2) |
||||
m |
|||||
|
|
0 |
|
Максимальное значение (резонанс) (qm)max имеет местопри частоте вынуждающей силы
( r )
А) 02
B) 0
*C) 02 2 2
D) 02 4 2
98
18НТ1(З) Формула для зависимостиамплитуды электрическогозаряда конденсаторе от
частоты вынуждающей силы имеет вид q ( ) |
m |
|
1 |
|
|
L (( 2)2 |
+ 4 2 2) |
||||
m |
|||||
|
|
0 |
|
Максимальное значение тока в цепи и резонанснаячастота RI равны
A) 02 2 ; m
R
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
2 |
2 |
|
|||||
B) |
0 |
; |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
||||
|
R |
|
02 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
*C) |
0 |
; |
m |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
R |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
D) |
2 |
2 2 ; |
m |
|
|
|||||||||||
|
|
|
0 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
R |
02 2 2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19НТ1(С) На рисунке приведена векторная диаграмма вынуждающихся колебаний в электрическом контуре.
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
0 |
1 |
|
|
22 |
|
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
-1 |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-4
Приведите номера ответов ссоответствующими им физическими величинами
А) UL L dl dt
В) Uc
C)UR
D)m - напряжение внешнегоисточника
Ответ:4А,1В, 2D,3C
99
20НТ1(C) На рисунке векторная диаграмма колебаний в электрическом контуре.
4
3
4
2
1
|
0 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
-1
y
1
-2
3
-3
-4
Приведите в соответствие номера векторов с соответствующими имфизическими величинами
А) UL L dl dt
В) Uc
C)UR
D)m - напряжение внешнегоисточника.
Ответ:4А,1В, 2D,3C
21НТ3(О) Записать решение дифференциального уравнения
x 2 x 02x f 0cos( t)
для установившихся вынужденных колебаний смещенияxмаятника из положения равновесия по шаблону
x a@F(bt c) , где
a |
f 0 |
a1, |
|
f 0 |
|
a2, |
|
f 0 |
|
a3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
|
( 2 02)2 2 2 |
|
|
|
( 02 2)2 4 2 2 |
|
|
100
F |
cos F1,sin F2 |
|
|
|
|
||||
b 0 b1, 2 b2, b3 |
|
|
|
|
|||||
c |
arcctg |
02 2 |
c1, arctg |
02 2 |
c2, arctg |
2 |
c3 |
|
|
2 |
2 |
02 2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Ответ: x=a3F1(b3t+c1)
22НТ2(О) Вынужденные колебания описываются уравнением
x 2 x 02x f 0cos( t)
Записать выражение для амплитуды смешения a установившихся колебаний маятника по шаблону
a b@F(c@d), где
|
f |
0 |
|
f 2 |
|
b f b1, |
|
b2, |
0 |
b3 |
|
|
|
|
|||
0 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
c ( 20 2) c1, ( 2 2)2 c2, ( 2 20)2 c3 d 4 02 2 d1, 4 2 2 d2, 02 2 d3, 4 d4
F exp F1, F2, 4 F3 @ ( , ,/
b1
Ответ: a
F2(c3 d2)
23НТ2(О) Отклонение пружинного маятника от положения равновесия под действием переменной силы f (t) f 0cos t происходит по закону
x acos( t )
Записать выражение для сдвига по фазе между смещением и силой по шаблону d @arcctg(c@b), где
b 2 b1, b2, 2 0 b3, 2 b4
c ( 20 2) c1, ( 2 2) c2, ( 2 20) c3
d /2 d1, 0 d2, /2 d3, d4, d5 @ , ,/
Ответ: d2 arcctg( c1) b4
24НТ2(О) Отклонение пружинного маятника от положения равновесия под действием переменной силы f (t) f 0cos t происходит по закону
x acos( t )
Записать выражение для сдвига по фазе между скоростью смещения x и силой по шаблону
101