διαγωνισμα φυσικης γ λυκειου φθινουσες

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΦΘΙΝΟΥΣΕΣ - ΕΞΑΝΑΓΚΑΣΜΕΝΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ
ΣΥΝΘΕΣΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΩΝ
ΘΕΜΑ Α
Στις ερωτήσεις 1, 2 , 3 να βρείτε την σωστή απάντηση ή τις σωστές
απαντήσεις και να την/τις αιτιολογήσετε.
1)Ένας ταλαντωτής την t=0 έχει ενέργεια Ε0 και πλάτος Α0 .Η ενέργεια
που έχει χάσει μέχρι την t που το πλάτος έχει μειωθεί στο 1/4 του Α0
είναι: α)Ε0/16 , β)Ε0/4 , γ)15/16.Ε0 , δ)Ε0/8 (μονάδες 7 )
2)Σε εξαναγκασμένη ταλάντωση η συχνότητα του διεγέρτη είναι
μικρότερη της ιδιοσυχνότητας του ταλαντωτή. Αυξάνουμε συνεχώς την
συχνότητα του διεγέρτη. Το πλάτος της εξαναγκασμένης ταλάντωσης:
α) αυξάνεται συνεχώς β)μειώνεται συνεχώς γ) μένει το ίδιο
δ) αυξάνεται αρχικά και μετά μειώνεται
(μονάδες 5 )
3)Σώμα εκτελεί ταυτόχρονα δυο ΑΑΤ ίδιας διεύθυνσης και ίδιας ΘΙ και
ίδιας ω. Τα πλάτη είναι Α1 και Α2 και οι αρχικές φάσεις φ1=0 και φ2
αντίστοιχα. Το πλάτος της σύνθετης ταλάντωσης θα είναι:
α) Α = (Α12 +Α22)1/2 όταν φ2=π/2 rad.
β)Α=( Α12 +Α22+2.Α1Α2συνφ2)1/2 για τυχαία φ2 .
γ)Α=Α1+Α2 όταν φ=0.
δ)Α=Α1-Α2 όταν φ2=π rad και Α1>Α2.
(μονάδες 7 )
4) α)Τι ονομάζεται διακρότημα; Πως δημιουργείται; (μονάδες 2)
β)Ποιός τύπος δίνει την περίοδο του διακροτήματος; (μονάδες 2)
γ)Ποιός τύπος δίνει το πλάτος της σύνθετης ταλάντωσης όταν ω1 , ω2
διαφέρουν λίγο;
(μονάδες 2 )
ΘΕΜΑ Β
1)Για μια φθίνουσα ταλάντωση με Fαντ.=-b.u και Α=Α0.e-Λ.t να
αποδείξετε ότι Α0/Α1 =Α1/Α2 =Α2/Α3=……=σταθερό. (μονάδες 10)
2)Στον τύπο Fαντ.=-b.u για φθίνουσα ταλάντωση τι είναι το b και από τι
εξαρτάται;
(μονάδες 5)
3)Δυο ΑΑΤ με εξισώσεις χ1=5.ημ(1004πt) και χ2=5.ημ(1000πt) στο S.I.
έχουν ίδια διεύθυνση και ίδια ΘΙ.
α)Η συχνότητα της σύνθετης ταλάντωσης είναι:
i) 2004 Hz , ii) 501 Hz , iii) 4 Hz , iv) 2 Hz
(μονάδες 5)
β) Η συχνότητα του διακροτήματος είναι:
i) 2004 Hz , ii) 501 Hz , iii) 4 Hz , iv) 2 Hz (μονάδες 5)
Να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις.
ΘΕΜΑ Γ
Σε μια φθίνουσα ταλάντωση είναι Fαντ.=-b.u. Την t=0 το πλάτος είναι
Α0=20cm ενώ την t1=5 s το πλάτος είναι Α1=10cm.
α)Σε ποιά χρονική στιγμή t2 το πλάτος θα είναι Α2=2,5cm; (μονάδες 10)
β) Σε ποια χρονική στιγμή t3 θα έχει χάσει τα 64/100 της αρχικής
ενέργειας Ε0.
Δίνονται ln2=0,7 ln3=1,1 ln5=1,6 ln(a/b)=lna-lnb. (μονάδες 10)
γ)Πως μεταβάλλεται η περίοδος και πως το πλάτος της ταλάντωσης σε
συνάρτηση με τον χρόνο;
(μονάδες 5)
ΘΕΜΑ Δ
Σώμα μάζας m=1kg εκτελεί ταυτόχρονα δυο ΑΑΤ ίδιας διεύθυνσης και
ίδιας ΘΙ. Οι δύο ταλαντώσεις έχουν εξισώσεις χ1=10. 3 ημ(10t+π/6) και
χ2=10.ημ(10t +2π/3) (χ1,χ2 σε cm και t σε s).
α)Να βρείτε την εξίσωση της συνισταμένης ταλάντωσης. (μονάδες 10)
β) Να βρείτε την σχέση που συνδέει τις ενέργειες Ε1 , Ε2, Ε. (μονάδες 3)
γ)Να γράψετε τις εξισώσεις της ταχύτητας και της δύναμης επαναφοράς
για την σύνθετη ταλάντωση.
(μονάδες 2)
δ)Να υπολογίσετε την δυναμική ενέργεια της σύνθετης ταλάντωσης
όταν η απομάκρυνση λόγω της πρώτης ταλάντωσης είναι χ1=5 . 3 cm.
για πρώτη φορά.
(μονάδες 10)
ΝΑ ΑΠΑΝΤΗΣΕΤΕ ΣΕ ΟΛΑ ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ
ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ

Download Report