СДАМ ГИА: РЕШУ ЕГЭ
Образовательный портал для подготовки к экзаменам
Физика
≡ физика
сайты - меню - вход - новости




Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 6 № 5739

Небольшой брусок, насаженный на гладкую спицу, прикреплён к пружине, другой конец которой прикреплён к вертикальной опоре. Брусок совершает гармонические колебания. В некоторый момент времени всю систему начинают перемещать с постоянным ускорением в положительном направлении оси Ох. Как при этом изменяются следующие физические величины: частота колебаний бруска, период колебаний бруска, координата его положения равновесия.

 

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.

Цифры в ответе могут повторяться.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫИХ ИЗМЕНЕНИЕ
А) Частота колебаний бруска1) увеличится
Б) период колебаний бруска2) уменьшится
В) Координата его положения равновесия3) не изменится

 

AБВ
   

Решение.

Частота гармонических колебаний пружинного маятника зависит только от коэффициента жёсткости пружины и массы грузика: поэтому при ускоренном передвижении частота колебаний не изменится (А — 3).

Период колебаний есть обратная частота, поэтому он не изменится (Б — 3).

Исходная система отсчёта становится неинерциальной, поэтому на грузик будет действовать инерциальная сила, направленная в противоположную сторону от оси Ox, следовательно, координата положения равновесия уменьшится (В — 2).

 

Ответ: 332.

 

Примечание:

Движение всей системы с постоянным ускорением равносильно действию постоянной силы на систему. Иными словами, описанная в задаче ситуация физически эквивалентна ситуации, когда стержень направляют вертикально вверх, при этом на груз помимо пружины вдоль стержня будет действовать еще сила тяжести. Действие этой силы сведется только к тому, что пружина дополнительно сожмется, положение равновесие сдвинется. Период и частота не изменятся.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.5.2 Период и частота колебаний