Механические колебания и волны.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

КОЛЛЕДЖ СВЯЗИ

Утверждаю:

Зам. директора по УВР

___________А.В. Логвинов

«____»____________ 2013г.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

ПО ФИЗИКЕ

СОГЛАСОВАНО:

Председатель П(Ц)К_2________Лобачева М.Е.

«____»_______________2013г.

Преподаватель___________Макарова; Андреева___

Самара 2013 г.

Практическое занятие № 1.

Кинематика механического движения.

Цель занятия: отработать навык решения задач по кинематике.

Подготовка: лекции № 1 – 4. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. §1–12.

Контрольные вопросы:записать формулы для вычисления:

1) скорости прямолинейного равномерного движения;

2) ускорения, скорости и перемещения при прямолинейном равноускоренном движении;

3) пути, скорости, ускорения при движении по окружности;

4) периода и частоты периодического движения.

Задание на занятие: решить задачи.

1. Парашютист, раскрыв парашют, летел равномерно со скоростью 4 м/c при скорости ветра 3 м/с и достиг земли через 4 минуты после раскрытия парашюта. Какое расстояние пролетел парашютист?

2. Уравнения движения двух автомобилей и . Найти время и координату встречи автомобилей.

3. Автомобиль двигался со скоростью 72 км/ч и, после выключения двигателя, остановился через 5 с. Найти путь, пройденный до остановки.

4. Спортсмен 13 мин 40 с бежал с постоянной скоростью 3 м/с и на финишной прямой 30 с двигался с ускорением 1 м/с². Найти длину дистанции.

5. На какую максимальную высоту от поверхности земли поднимется мяч, брошенный вертикально вверх со скоростью 20 м/с? Найти скорость на полпути.

6. Период обращения Луны вокруг Земли 27,3 суток. Расстояние между ними 3,84ˑ10⁸ м. С какой скоростью движется Луна вокруг Земли?

7. Колесо мотоцикла радиусом 0,25 м вращается с частотой 8 Гц. Какова скорость вращения колеса? Какой путь проехал мотоцикл, если колесо совершило 1000 оборотов?

Содержание отчёта:

1. Записать наименование и цель занятия.

2. Ответить на контрольные вопросы и получить допуск к работе.

3. Выполнить задания.

Практическое занятие № 2.

Динамика механического движения.

Цель занятия: научиться применять законы Ньютона для решения задач.

Подготовка: лекции № 7–9. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. § 14 – 21.

Контрольные вопросы:

1) Сформулировать законы Ньютона.

2) Записать формулы для вычисления

a) силы Всемирного тяготения;

b) силы тяжести;

c) силы упругости;

d) силы трения.

Задание на занятие.

1. Рассчитать силу притяжения Земли и Луны, если расстояние между их центрами .

2. Какова жёсткость пружины, если под нагрузкой 2 Н она удлинилась на 10 см? Насколько удлинится эта пружина под нагрузкой 5 Н?

3. Деревянный брусок массой 200 г равномерно тянут по деревянному столу с силой тяги 1Н. Рассчитать коэффициент трения дерева по дереву.

4. Металлический шарик массой 100 г катится по столу со скоростью 0,5 м/с. Через 3 с после начала действия магнита скорость шарика стала равной 1,7 м/с. Найти силу, с которой магнит действует на шарик (силой трения пренебречь).

5. Парашютист массой 75 кг прыгнул с парашютом, масса которого 5 кг и падает с ускорением 2м/с². Найти силу сопротивления воздуха.

6. С какой скоростью мотоциклист должен ехать по выпуклому мосту радиусом 40 м, чтобы в высшей точке моста испытать состояние невесомости?

7. Тела связаны нитью, которая перекинута через блок. Найти ускорение системы, если массы тел 200 г и 300 г (трением в блоке пренебречь).

Содержание отчёта:

1. Записать наименование и цель занятия.

2. Ответить на контрольные вопросы и получить допуск к работе.

3. Выполнить задания.

Практическое занятие № 3.

Законы сохранения.

Цель занятия: совершенствование в решении задач по теме «Законы сохранения».

Подготовка: лекции № 13,14. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. § 22 – 29.

Контрольные вопросы:

1) Сформулировать закон сохранения импульса.

2) Сформулировать закон сохранения полной механической энергии.

Задание на занятие:решить задачи.

1. С тележки массой 50 кг, движущейся со скоростью 0,2 м/с, спрыгивает человек массой 50 кг со скоростью 4 м/с в противоположном направлении. С какой скоростью будет двигаться тележка после прыжка?

2. Фигурист массой 60 кг движется со скоростью 4 м/с навстречу партнёрше массой 40 кг, скорость которой 2 м/с, и подхватывает её на руки. С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться пара?

3. Человек массой 60 кг стоит на неподвижной лодке массой 300 кг. С какой скоростью будет двигаться лодка относительно воды, если человек пойдёт по лодке со скоростью 2 м/с?

4. С какой высоты падало тело, если его скорость в момент падения 50м/с?

5. На какой высоте тело, подброшенное вверх со скоростью 20 м/c будет иметь скорость 10 м/с?

6. Санки скатились с горы длиной 10 м и углом наклона 30⁰ и остановились через треть минуты. Найти ускорение санок на горизонтальном участке.

Содержание отчёта:

1. Записать наименование и цель занятия.

2. Ответить на контрольные вопросы и получить допуск к работе.

3. Выполнить задания.

Практическая работа № 4.

Механические колебания и волны.

Цель занятия: отработать навык решения задач по теме.

Подготовка: лекции № 17 –18. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. § 51 – 54.

Контрольные вопросы:

1. Дать определение и назвать единицы измерения периода и частоты колебаний.

2. Как рассчитать период колебаний пружинного и математического маятника?

3. Как рассчитать скорость волны? Чему равна скорость звука в воздухе?

Задание на занятие: решить задачи.

1. Сколько колебаний за одну минуту совершает маятник при частоте колебаний 20 Гц?

2. Какова длина математического маятника, если он за пять минут совершает 300 колебаний?

3. Вычислить жёсткость пружины маятника, если период колебаний груза массой 100 г равен 0,314 с.

4. Уравнение гармонических колебаний имеет вид: Определить амплитуду, период и частоту колебаний; построить его график.

5. По данному графику определить амплитуду и период колебаний. Записать уравнение.

6. В бассейне за 10 секунд волна преодолевает расстояние между бортиками. Всего в бассейне умещается 40 волн с длиной 50 см. Определить их частоту и скорость.

7. На какой высоте находятся грозовые тучи, если гром прогремел через 15 с после вспышки молнии?