ГлавнаяОГЭ ФизикаЗадание 14Механика

Задание 14 ОГЭ, физика: Механика

ОГЭ ФизикаЗадание 141.23 Механические колебания. Амплитуда, период и частота колебаний. Механические волны.

На рисунке представлены графики зависимости смещения x от времени t для двух математических маятников. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных.

 

1)  Маятник 2 совершает колебания с большей частотой.

2)  Маятники совершают колебания с одинаковой частотой, но разной амплитудой.

3)  Оба маятника совершают гармонические колебания.

4)  Длина нити первого маятника больше длины нити второго маятника.

5)  Амплитуды колебаний маятников различаются в четыре раза.

В подтеме 28 задач
Разбор
Главная идея: Нужно из графика определить периоды колебаний (расстояние между соседними одинаковыми фазами), амплитуды (максимальное отклонение) и проверить форму кривых для определения типа колебаний.

Проанализируем каждое утверждение, опираясь на информацию с графика.

Утверждение 1. Частота — число колебаний за единицу времени. По графику видно, что за 2 секунды маятник 1 совершает 2 полных колебания (период T1=1T_1 = 1 с), а маятник 2 — 1 полное колебание (период T2=2T_2 = 2 с). Значит, f1=1f_1 = 1 Гц, f2=0,5f_2 = 0,5 Гц. Маятник 1 колеблется быстрее, утверждение неверно.

Утверждение 2. Поскольку периоды различны (T1≠T2T_1 \neq T_2), частоты тоже различны. Утверждение неверно.

Утверждение 3. На обоих графиках смещение изменяется плавно, образуя синусоидальную кривую — это признак гармонических колебаний. Утверждение верно. ✓

Утверждение 4. Период математического маятника: T=2πlgT = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}. Так как T2>T1T_2 > T_1, то l2>l1l_2 > l_1. Длина нити второго маятника больше. Утверждение неверно.

Утверждение 5. По графику амплитуда маятника 1: A1=4A_1 = 4 см; амплитуда маятника 2: A2=1A_2 = 1 см. Отношение: A1A2=41=4\frac{A_1}{A_2} = \frac{4}{1} = 4. Амплитуды различаются в 4 раза. Утверждение верно. ✓

Типичные ошибки

  • Спутать частоту и период — частота обратна периоду (f=1/Tf = 1/T), и большему периоду соответствует меньшая частота.
  • Неправильно определить период по графику — нужно найти время между двумя последовательными одинаковыми положениями (например, два раза пересечение нулевой линии в одном направлении).
  • Забыть про связь длины маятника и периода: увеличение длины увеличивает период, а не уменьшает.
Непонятно?

Похожие задачи