Задача #410 ← →
В таблице представлены данные о положении шарика, прикреплённого к пружине и колеблющегося вдоль горизонтальной оси в различные моменты времени.
| 0,0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3,0 | 3,2 | |
| 0 | 5 | 9 | 12 | 14 | 15 | 14 | 12 | 9 | 5 | 0 | −5 | −9 | −12 | −14 | −15 | −14 |
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения о характере движения тела.
-
Кинетическая энергия шарика в момент времени 2,0 с максимальна.
-
Период колебаний шарика равен 4,0 с.
-
Амплитуда колебаний шарика равна 30 мм.
-
Полная механическая энергия маятника, состоящего из шарика и пружины, в момент времени 3,0 с максимальна.
-
Потенциальная энергия пружины в момент времени 2,0 с минимальна.
Решение
Из таблицы видно, что происходят колебания от до с равновесием в
-
Верно. В шарик проходит равновесие. Значит, пружина не деформирована и энергии не имеет. Тогда вся механическая энергия сосредоточена в кинетической энергии шарика.
-
Верно. (Через 2 с шарик возвращается в исходное положение, но движется в другую сторону.)
-
Неверно. Амплитудой называется максимальное удаление шарика от равновесия, то есть 15 мм.
-
Неверно. Полная механическая энергия маятника не меняется со временем, если факторами затухания можно пренебречь. Здесь можно, поскольку амплитуда не уменьшается за время полного колебания, как видно из таблицы.
-
Верно (см. пункт 1).
Ответ
125