Математический маятник с периодом свободных колебаний
отклонили на небольшой угол от положения равновесия (в положение 1. и отпустили из состояния покоя (см. рисунок).
Масса груза маятника равна 500 г. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие процесс колебаний этого маятника. Сопротивлением воздуха пренебречь.
1. В положении 2 модуль силы натяжения нити больше 5 Н.
2. Кинетическая энергия маятника в первый раз достигнет своего максимума через 4 с после начала движения.
3. При движении маятника из положения 1 в положение 2 полная механическая энергия маятника не меняется.
4. Время движения маятника из положения 1 в положение 2 больше времени его движения из положения 2 в положение 3.
5. Частота колебаний маятника равна 2 Гц.
1. Верно. В точке 2 на тело действуют сила натяжения нити и сила тяжести, равная По второму закону Ньютона
Откуда
больше силы тяжести, то есть больше 5 Н.
2. Неверно. Кинетическая энергия маятника достигнет в первый раз максимума в точке 2. Это произойдет через время
3. Верно. При гармонических колебаниях полная механическая энергия не меняется.
4. Неверно. Время движения маятника из положения 1 в положение 2 занимает столько же времени, что и при движении их положения 2 в положение 3.
5. Неверно. Частота колебаний маятника равна
Ответ: 13.

