PRZYKŁADOWE TESTY Z DRGAŃ MECHANICZNYCH I ELEKTRYCZNYCH

1. Jeżeli maksymalna prędkość punktu materialnego wykonującego ruch drgający prosty jest v_o, to od położenia równowagi równej połowie amplitudy prędkość ta wyniesie: a) b) c) d) e)

2. Punkt materialny wykonuje drgania, których okres wynosi 2,4s. Po jakim czasie wychylenie punktu materialnego z położenia równowagi osiągnie połowę amplitudy: a) 2s b) 0,2s c) 0,1s d) 2s e) 0,5s

3. Ciało wykonujące drgania harmoniczne o amplitudzie 5cm osiąga maksymalną prędkość 20 cm/s. Maksymalne przyspieszenie ciała ma wartość: a) 4cm/s² b) 10cm/s² c) ) 40cm/s² d) 80cm/s² e) 100cm/s²

4. Dwa wahadła o długościach l₁ i l₂ 2w tym samym czasie wykonują odpowiednio 16 i 8 wahnień. Okresy tych wahadeł T₁ i T₂ spełniają związek: a) T₁ = T₂ b) 4T₁ = T₂ c) T₁ = 4T₂ d) 2T₁ = T₂ e) T₁ = 2T₂

5. Jak zmieni się okres drgań harmonicznych jeżeli zarówno okres jak i amplitudę zwiększymy dwa razy:
a) wzrośnie 4 razy b) zmaleje 4 razy c) zmaleje 2 razy d) nie zmieni się e) wzrośnie 16 razy

6. Wahadło składa się z kulki o masie 0,5kg zawieszonej na nieważkiej nici o długości 1m. Podczas wahań kulka osiąga maksymalną prędkość 1,4m/s. Największa siła naciągająca nić ma wartość około: a) 4N b) 5N c) 6N d) 8N e) 10N

7. Jeżeli maksymalna energia kinetyczna punktu wykonującego drgania harmoniczne wynosi E_o to w odległości równej trzy czwarte amplitudy, energia ta jest równa: a) b) c) d) e)

8. Zależność okresu T drgań harmonicznych wahadła matematycznego od jego długości przedstawia wykres:

9. Zależność całkowitej energii mechanicznej wahadła od amplitudy jego drgań harmonicznych przedstawia wykres:

10. Zależność częstotliwości drgań obwodu LC od liczby zwojów przy tej samej długości zwojnicy przedstawia wykres:

a) b) c) d) e) f)

11. Równanie drgań punktu materialnego o masie 4⋅10^-2kg ma postać x(t) = 2cm⋅sin(2s^-1⋅t)

A. Maksymalna energia potencjalna tego punktu wynosi około: a) 3,2⋅10^-7J b) 3,2⋅10^-5J c) 1,6⋅10^-5J d) 1,6⋅10^-3J e) 0,32J

B. Okres drgań wynosi: a) 0,5s b) 1s c) 2s d) około 3,14s e) około 6,28s

C. Maksymalne przyspieszenie tego punktu ma wartość (w m/s² ): a) 8 b) 4 e) 8⋅10^-2 d) 4⋅10^-2 e) 8⋅10^-4

D. Całkowita droga przebyta wciągu jednego okresu wynosi: a) zero b) 2cm c) 4cm d) 6cm e) 8cm

E. Średnia prędkość ma wartość: a) 0,16m/s b) 4⋅10^-2m/s c) 2,55⋅10^-2m/s d) 2⋅10^-2m/s e) 1,27⋅10^-2m/s

12. Prędkość ciała o masie 0,2kg wykonującego drgania harmoniczne ma postać v(t) = 0,14m/s^-1⋅cos(2,8s^-1⋅t)

A. Całkowita energia drgań tego ciała wynosi: a) 1,96⋅10^-1J b) 1,96⋅10^-2J c) 1,96⋅10^-3J d) 1,4⋅10^-2J e) 1,4⋅10^-3J

B. Częstotliwość drgań jest równa ( w Hz): a) 2,8/π b) 1,4/π c) π/2,8 d) π/2,8 e) 1,4π

13. Energia potencjalna punktu drgającego ruchem harmonicznym jest równa jego energii kinetycznej, gdy wychylenie wynosi:
a) b) c) d) e) ( A - amplituda drgań)

14. Wychylenie cząstki drgającej ruchem harmonicznym jest równe 1/3 amplitudy. Stosunek energii kinetycznej tej cząstki do jej energii całkowitej wynosi: a) 1/3 b) 2/9 c) 1/9 d) 2/3 e) 8/9

15. Jeżeli wnętrze kondensatora próżniowego w obwodzie LC wypełnimy dielektrykiem o stałej dielektrycznej 9 to częstotliwość drgań: a) wzrośnie 9 razy b) wzrośnie 3 razy c) nie zmieni się d) zmaleje 3 razy e) zmaleje 9 razy

16. Zwiększenie odległości pomiędzy okładkami kondensatora w obwodzie LC: a) zwiększy okres drgań obwodu
b) zmniejszy okres drgań c) nie wpłynie na zmianę okresu d) spowoduje periodyczne zmiany okresu

17. W obwodzie drgającym LC zmniejszono trzykrotnie indukcyjność obwodu i trzykrotnie zmniejszono odległość między okładkami kondensatora. Okres drgań: a) zmalał 3 razy b) zmalał 9 razy c) nie uległ zmianie d) wzrósł 9 razy e) wzrósł 3 razy

18. W układzie LC indukcyjność zmniejszono 10 razy, a pojemność zwiększono 1000 razy. Częstotliwość rezonansowa układu:
a) wzrośnie 10 razy b) zmaleje 10 razy c) wzrośnie 100 razy d) zmaleje 100 razy e) nie zmieni się

19. Jeżeli do zwojnicy obwodu drgającego LC włożymy rdzeń o względnej przenikalności magnetycznej4, to okres drgań własnych obwodu: a) 2 razy wzrośnie b) 2 razy zmaleje c) 4 razy wzrośnie d) 4 razy zmaleje e) nie zmieni się

20. W obwodzie drgającym LC zmniejszono trzykrotnie indukcyjność obwodu i trzykrotnie zmniejszono odległość między okładkami. Okres drgań tego obwodu: a) zmalał 3 razy b) nie zmienił się c) wzrósł 3 razy d) zmalał 9 razy e) wzrósł 9 razy

Pytania 21 - 24 dotyczą obwodu LC gdy kondensator naładowany jest ładunkiem Q

21. Po jakim czasie od chwili zamknięcia obwodu ładunek zmaleje do połowy?:
a) b) c) d) e)

22. Największa wartość natężenia prądu wynosi: a) b) c) d) e)

23. Największa wartość energii pola magnetycznego jest równa: a) 1/2Q²L b) Q²/(2C) c) Q²/C d) Q²L e) QL

24.Gdy w obwodzie płynie prąd o największym natężeniu, ładunek zgromadzony na okładkach kondensatora wynosi:
a) Q b) 1/2Q c) 0 d) 1/4Q e) 2Q

---