Механічні коливання та звуки. 8 Клас. 12-річна школа

Вид материалаДокументы

Содержание


Механічні коливання та звуки
Завдання відкритої форми
Достатній рівень
Завдання з вибором кількох правильних відповідей
Завдання відкритої форми
Високий рівень
Картка№1: «коливальний рух»
Картка№2: «коливальний рух»
Картка№3: «звукові явища»
Картка№4: «звукові явища»
Список використаної літератури
Подобный материал:


І.О. Хляпова


МЕХАНІЧНІ КОЛИВАННЯ ТА ЗВУКИ.

8 КЛАС.

12-РІЧНА ШКОЛА.


ЗБІРНИК ЗАДАЧ




Гімназія №31

2009


ЗМІСТ



ЗАДАЧІ. СЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ……………………….

3

ЗАДАЧІ. ДОСТАТНІЙ РІВЕНЬ…………………….

7

ЗАДАЧІ. ВИСОКИЙ РІВЕНЬ……………………….

13

КАРТКА№1: «КОЛИВАЛЬНИЙ РУХ»……………

21

КАРТКА№2: «КОЛИВАЛЬНИЙ РУХ»……………

22

КАРТКА№3: «ЗВУКОВІ ЯВИЩА»…………………

23

КАРТКА№4: «ЗВУКОВІ ЯВИЩА»…………………

24

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ………..

25





МЕХАНІЧНІ КОЛИВАННЯ ТА ЗВУКИ

СЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ

Завдання з однією правильною відповіддю

1. Основна ознака коливального руху-…

А.Незалежність від дії сили;

Б.Повторюваність (періодичність);

В. Виникнення у просторі;

Г. Інша відповідь.

2. В яких одиницях вимірюють період коливань?

А. В герцах;

Б. В секундах;

В. В обертах за секунду;

Г. В радіанах за секунду.

3. За якою формулою розраховують період малих коливань математичного маятника?

А. T=2π;

Б. T=2π;

В. T=, v-швидкість;

Г. T=, v-швидкість.

4. Вільними називаються коливання, які відбуваються під дією…

А. …зовнішніх сил;

Б. …зовнішніх і внутрішніх сил;

В. … внутрішніх сил ;

Г. …тільки сили тяжіння.


5. Яка фізична величина визначає висоту звуку?

А. Амплітуда коливань;

Б. Фаза коливань;

В. Частота коливань ;

Г. Швидкість звукової хвилі.

6. Резонанс відбувається, коли…

А. …відсутнє тертя;

Б. …збігається частота власних коливань з частотою зовні-ньої сили;

В. … частота власних коливань не збігається з частотою зовнішньої сили;

Г. …діє будь-яка зовнішня сила.

7. Чому дорівнює період коливань математичного маятника завдовжки 1м, якщо g=9,81 ?

А. 0,5с;

Б. 2 с;

В. 0,3 с;

Г. ≈ 3 с.

8. Чому дорівнює довжина звукової хвилі у воді, яку створює джерело коливань з частотою 200 Гц, якщо швидкість звуку у воді дорівнює 1450 ?

А. 290 км;

Б. 200 м;

В. 7,25 м;

Г. 38 м.



9. Знайдіть період коливань, якщо тіло за 8 с зробило 12 повних коливань.

А. с;

Б. с;

В. 1 с;

Г. 1 с.

10. Яка довжина хвилі, якщо її частота 4 Гц, а швидкість її поширення дорівнює 16 ?

А. 4 м;

Б. 64 м;

В. 0,25 м;

Г. 0,5 м.

11. Знайдіть період малих коливань математичного маятни-ка, довжина якого 2,5 м.

А. Приблизно 6,3с;

Б. Приблизно 3,2 с;

В. Приблизно 0,67 с;

Г. Приблизно 1,6 с.

Завдання відкритої форми

12. Як рухається тіло, що є джерелом звуку?

13. Наведіть приклади різних звуків. Що є джерелом звуку в кожному з наведених випадків?

14. Механічні коливання яких частот називаються звуко-вими?

15. Який рух називають хвильовим?


16. Чим відрізняються поздовжні хвилі від поперечних?

17. Як ви розумієте твердження, що коливальний рух – періодичний?

18. Наведіть приклад, який показує, що звукова хвиля поширюється не миттєво, а з певною швидкістю.

19. Наведіть приклади джерел інфразвукових хвиль.

20. Наведіть приклади використання ультразвукових хвиль представниками тваринного світу.

21.Чому дорівнює швидкість звуку в повітрі, якщо відстань від джерела до приймача, яка дорівнює 1 км, звук проходить за 3 с?

22. Період коливань 0,2 с. Яка частота коливань? Чи є ці коли-вання звуковими?

23. Що означає твердження: частота коливань дорівнює

330 Гц? 500 Гц? Визначте періоди цих коливань.

24.Чи залежить період коливань математичного маятни­ка від його маси? від амплітуди коливань?

25. Як залежить період коливань пружинного маятника від маси вантажу? від жорсткості пружини?

26. Тіло за 20 с робить 10 коливань. Який при цьому період

коливання?


27. Визначте швидкість звуку в матеріалі, в якому звукові

хвилі з частотою 900 Гц мають довжину 5 м.

28. Період коливань тіла 0,01 с. Чому дорівнює частота коливань?

29. Частота коливань тіла 500 Гц. Чому дорівнює період ко-ливань?

30. Тіло за 1 хв здійснило 300 коливань. Визначте період і частоту коливань.

31. Скільки коливань здійснить матеріальна точка за 5 с, якщо частота коливань 440 Гц?

32. Тягарець, що коливається на пружині, за 8 с здійснив 32 коливання. Знайдіть період і частоту коливань.

33. Один маятник має довжину 2 м, а другий – 4 м. Період якого маятника більше?

ДОСТАТНІЙ РІВЕНЬ

Завдання з однією правильною відповіддю

34.Чому дорівнює лінійна частота коливань маятника завдовжки 1,6 м (g=10 )?

А. ≈ 25 Гц;

Б. 0,4 Гц;

В. ≈ 2,5 Гц ;

Г. 15,7 Гц.


35.Вимірюючи глибину моря під кораблем за допомогою ехолота, визначили, що час між моментами відправки і прийомом сигналу дорівнює 0,8 с. Яка глибина моря під кораблем?

А. 870,6 м;

Б. 580,4 м;

В. 1160,8 м;

Г.Правильної відповіді немає.

36. Стрілець почув, як куля вдарилася в мішень, через

4 секунди після пострілу. На якій відстані від нього поставлено мішень? Середня швидкість кулі 900 .

А. Менше ніж 600 м;

Б. Від 800 м до 1000 м;

В. Від 1100 м до 1300 м с;

Г. Більше ніж 2000 м.

Завдання з вибором кількох правильних відповідей

37. Від кинутого якоря по поверхні води побігла хвиля з частотою 2 Гц. Якщо швидкість хвилі дорівнює 1 , то…

А.Довжина хвилі дорівнює 0,5 м;

Б.Відстань від гребеля хвилі до найближчої западини більша за 40 см;

В.Період коливань поверхні води у кожній точці води

менший за 1с;

Г.Хвиля переносить енергію.



Завдання відкритої форми

38. У скільки разів треба змінити довжину математичного маят-ника, щоб період коливань змінився у 2 рази?

39. Як зміниться період коливань пружинного маятника, якщо масу вантажу збільшити в 4 рази? зменшити в 4 рази?

40. Матеріальна точка коливається з частотою 10 кГц. Виз-начте період коливань і кількість коливань за хви­лину.

41. Поясніть походження таких звуків: дзижчання комах; ква-кання жаби; стрекотіння коників; шум лісу.

42. Крила метелика-капусниці коливаються з частотою 10 Гц, а метелика-бражника - із частотою 85 Гц. Ко­ливання крил якого метелика ми чуємо? Який період цих коливань?

43. Спостерігаючи здалеку за рухами людини, що працює молотком або сокирою, можна помітити, що звук удару чується не під час удару коли людина піднімає руку з молотком. Як це пояснити?

44. Під час грози шум грому був почутий через 8 с після спалаху блискавки. На якій відстані йде гроза? Яким чином можна визначити чи наближається вона та з якою швидкістю?

45. Чи можна на Землі почути гуркіт від падіння метеорита


на Місяці? Відповідь обґрунтуй.

46. Чому, коли маятниковий настінний годинник спішить чи відстає, змінюють його довжину? В бік збільшення чи зменшення необхідно змінити довжину маятника в разі його відставання?

47. Чому космонавти, що перебувають у відкритому кос-мосі, не чують одне одного, хоча в їхніх скафандрах є повітря?

48. Чому ми чуємо звук від комара, що летить, а від птаха, що летить не чуємо?

49. Якщо блискавка вдарила неподалік від вас, чутний різкий однократний удар грому, а якщо блискавка була далеко, чутно тривалий гуркіт грому. Чому?

50. На чому заснована дія рупора?

51. Чому при певній швидкості руху віконне скло в автобусі починає деренчати?

52.Чому ми спостерігаємо зниження висоти звуку циркулярної пилки, коли до неї притискають дошку?

53. На трьох пружинах висять кульки масами 1 кг, 2 кг, 3 кг. Період коливань якого з маятників буде найбільшим? Чому?

54. На двох нитках од­накової довжини висять ста­леві


циліндри різної маси. Чи відрізняються періоди коливань

цих маятників? Чому?

55. Період коливань крил джмеля 5 мс. Частота коливань крил комара 600 Гц. Яка з комах зробить більше змахів крильми за 1 хв і на скільки?

56. Гілка, що коливається від вітру, кожні дві секунди вда­ряє в шибку. Знайдіть період і частоту коливань гілки.

57. Мідна кулька, підвішена до пружини, вертикально коливається. Як зміниться період коливань, якщо до пружини підвісити алюмінієву кульку такого самого радіуса?

58. Суддя пішохідних змагань стоїть на фініші. Коли він повинен пустити в хід свій секундомір: коли побачить дим стартового пістолету чи почує постріл?

59. Як визначити час, через який людина почує луну якщо відстань до перешкоди 90 м, а швидкість поширення звуку в повітрі 340 ?

60. Як визначити на слух, хто під час польоту робить частіше змахи крильцями: комар чи муха?

61. Яку спільну властивість мають всі джерела звуку?


62. Чому метелик літає безшумно?

63. Як звук поширюється від джерела до приймача? По­ясніть.

64. 3 якою метою підлогу читальних залів устеляють кили-мовими доріжками?

65. Чи можна на Землі почути звук сильного вибуху на Місяці? Поясніть.

66. Наведіть приклад, який показує, що звукова хвиля поширюється не миттєво, а з певною швидкістю.

67. Чому людина, що пірнула у воду, не чує шуму на бе­резі річки, хоча вода добре проводить звук?

68. Під час вимірювання гли­бини моря під кораблем за допомогою ехолота виявилось, що моменти відправлення й прийняття ультразвуку розділені проміжком часу 0,6 с. Яка глибина моря під кораблем?

69. Людина почула звук грому через 8 с після спалаху блискавки. Уважаючи, що швидкість звуку в повітрі 340 , визначте, на якій відстані від людини вдари­ла блискавка.

70. Визначте відстань від людини до перешкоди, якщо надісланий нею звуковий сигнал, відбившись від пе­решкоди, прийшов назад через 6 с. Вважайте, що швидкість звуку в


повітрі 340 .

71. Через який час людина почує луну, якщо відстань до перешкоди 170 м, а швидкість звуку в повітрі дорівнює 340 ?

ВИСОКИЙ РІВЕНЬ

72. Яке твердження правильне:

а) усяке тіло, що звучить, коливається або б) усяке тіло, що коливається, звучить?

73. На скрипці й на флейті відтворюють ту саму ноту. Чи однакові частоти звуків, що видають ці інструменти? Чим відрізняються ці звуки, якщо їхня гучність одна­кова?

74. Для того щоб виявити далеких вершників, індіанці стають на коліна й припадають вухом до землі. Як це можна пояснити?

75. Як за допомогою аркуша паперу можна підсилити звук голосу?

76. Чи може почути шум реактивного двигуна льотчик, якщо літак рухається з надзвуковою швидкістю, а дви­гун розташовано поза пілотом?

77. У скільки разів зміниться період коливань відра з піском, якщо внаслідок висипання піску маса відра з піском


зменшиться у 2 рази? Відро підвішене: а) на пружині

(коливання вертикальні); б) на довгій нитці.

78. Наявність порожнин у сталевій деталі можна вияви­ти за допомогою ультразвукового дефектоскопа. Перший звуковий сигнал був отриманий через 180 мкс після відправлення, а другий - через 60 мкс. Яка висота деталі? На якій глибині виявле­но дефект у деталі? Швидкість ультразвуку в сталі дорівнює 5000 .

79. Спостерігач, що перебуває на відстані 2 км 150 м від джерела звуку, чує звук, що прийшов повітрям, на 4,8 с пізніше, ніж звук від того самого джерела, що прийшов водою. Визначте швидкість звуку у воді, якщо швидкість звуку в повітрі дорівнює 345 .

80. Мотоцикліст, що рухається прямолінійною ділянкою дороги, побачив, як робітник, що стоїть біля доро­ги, ударив молотком по підвішеній рейці, а через 2 с почув звук удару. З якою швидкістю рухався мото­цикліст, якщо він проїхав повз цю рейку через 34 с після початку спостереження? Швидкість звуку в по­вітрі дорівнює 340 .


81. Теплохід, що наближається, дав гудок, звук якого

почули на мосту через 3 с. Через 3 хв теплохід пройшов під мостом. Температура повітря 0 °C. Знайдіть швидкість руху теплохода. Уважайте, що швидкість звуку в повітрі дорівнює 332 .

82. Швидкість ходу годинника регу­люють, змінюючи довжину годинникового маятника за допомогою невеликого вантажу, наприклад гайки, розташованої на нижньому кінці маятника. Що потрібно зробити з гайкою, якщо годинник поспішає? відстає?

83. Два маятники коливаються в одному місці земної кулі. Перший маятник за 20 с здійснив 50 коливань, а другий за

15 с - 75 коливань. Довжина якого маят­ника більша й у скільки разів?

84. Частота коливань струни дорівнює 800 Гц. Скільки коливань здійснить точка струни за 0,2 хв? Який шлях прохо-дить за цей час точка струни, амплітуда коли­вань якої дорівнює 3 мм?

85. Яке відношення довжин двох математичних маят­ників, якщо перший з них здійснює 20 коливань, а другий за той


самий час — 50 коливань?


86. Поплавок на воді за 10 с зробив 30 коливань на хвилях. Як визначити швидкість поширення хвилі, якщо відстань між ії сусідніми гребінцями 90 см?

87. Як знайти масу вантажу, що робить 40 коливань за 30 с на пружині жорсткістю 250 ?

88. Мисливець почув луну здійсненого ним пострілу через 4,5 с. На якій відстані перебуває поверхня, від якої відбивається звук? Температура повітря 20 °C.

89. На якій відстані від спостерігача виникла блискавка, якщо він почув перший удар грому через 10 с після її спалаху? Температура повітря 20 °C.

90. Геологи, щоб розвідати глибинні породи, часто вдаються до вибуху, хвилі від якого, поширюючись на глибину, відбиваються від густіших порід і можуть бути зафіксовані на поверхні через певний час після вибуху. Чому дорівнює швидкість поширення вибухової хвилі в земній корі, якщо хвиля повернулась через 22 с після вибуху, а тверда порода виявилась на глибині 55 км?


91. На відстані l=1068 м від спостерігача ударяють молотом по залізничній рейці. Спостерігач, приклавши вухо до рейки, почув звук на 3 с раніше, ніж він дійшов до нього повітрям. Чому дорівнює швидкість звуку в сталі? Швидкість звуку в по­вітрі дорівнює 333 .

92. Визначте швидкість звуку в воді, якщо звукову хвилю довжиною λ = 7,175 м викликають коливання з періодом

T = 0,005 с.

93. Звукові коливання з частотою ν мають в першому середовищі довжину хвилі λ1, а в другому середовищі – λ2. Яким чином зміниться швидкість поширення цих коливань при переході з першого середовища в друге, якщо λ1 = 2 λ2?

94. У скільки разів зміниться довжина звукової хвилі при переході звуку з повітря у воду? Швидкість звуку в воді 1480 , а в повітрі – 340 .

95. Стрілець почув звук від удару кулі об мішень через 4 с після пострілу. На якій відстані знаходиться мішень, якщо швидкість кулі 600 ?

96. Рибалка помітив, що гребені хвиль проходять повз


корму його човна, який стоїть на якорі, кожні 6 с. Він виміряв відстань між двома сусідніми гребенями і знайшов, що вона дорівнює 20 м. Яка швидкість хвилі?

97. Хвиля з частотою коливань 165 Гц поширюється в середовищі зі швидкістю 330 . Чому дорівнює довжина хвилі?

98. Уздовж пружного шнура поширюється поперечна хвиля із швидкістю 20 , період коливань точок шнура 0,5 с. Знайдіть довжину хвилі.

99. Який фізичний зміст закладено в наступних прислів'ях і загадках:

99.1. Тому віз за­скрипів, що давно дьогтю не їв.

99.2. Скрипит, как несмазанная телега.

99.3. Если в поле далеко раздается голос, то будет дождь.

99.4. Кто не учившись, говорит на всех языках?

99.5. Як у лісі гукнеш, так і одгукнеться.

99.6. Коли б'ють по стіні, то тремтить і стеля.

99.7. Порожня діжка гучить, а повна мовчить.

99.8. Порожній горнець дзвенить, а повний мовчить.

99.9. Порожній посуд здаля дзвенить.


99.10. Чути порожній віз по гуркоту коліс.

99.11. От молота и наковальня звенит.

99.12. Великий бас, а мало гуку.

99.13. Всяка пташка свої пісні має.

99.14. Як вітер не дме, то і листя не шелестить.

99.15. Пізнати горнець по голосу.

99.16. Найгірше колесо у возі найголосніше скрипить.

99.17. Пес бреше, а вітер несе.

99.18. Без шуму тече глибоководна ріка.

99.19. Не почуєш пострілу, яким будеш вбитий.

99.20. Ты кричал - оно молчало, ты молчал - оно кричало.

99.21. Живёт без тела, языка не имеет, а всем ответит.

99.22. Шумит, как ветер в пустую трубу.

99.23. Ударь обухом в дерево, дупло само скажется

99.24. Тонко, да звонко, густо, да пусто.

99.25. Трещина в горшке скажется.

99.26. Ветер не дует, так и сосна не шумит.

99.27. Пустая бочка пуще гремит.

99.28. На то два уха, чтобы больше слышать.

99.29. Живе без тіла, говорить без язика.

99.30. Без рук, без ніг, без язика, а кричить.


99.31. Ставом, морем мандрувала, з буйним вітром танцювала,

як до берега прибилась, то кудись вона поділась.

99.32. Хто вміє говорити всіма мовами?


99.33. У поемі Миколи Некрасова «Кому на Русі жити до­бре» є такі рядки:

Никто его не видывал,

А слышать — всякий слыхивал,

Без тела, а живет оно,

Без языка — кричит.

Яке фізичне явище описано в цих поетичних рядках?




100. Картки для актуалізації опорних знань та оперативного контролю рівня загально-освітньої підготовки учнів.



КАРТКА№1: «КОЛИВАЛЬНИЙ РУХ»

Прізвище_____________________________________клас_________дата__________бали________________________________________

Фізичний маятник


Амплітуда


Метр


с-1

Чому дорівнює

довжина нитяного маятника, який здійснює 10 повних коливань за

20 с?

Формула для визначення періоду коливань математичного маятника

Будь-яке тіло, яке має вісь обертання, що не проходить через його центр мас і здатне здійснювати коливання






м


Одиниця амплітуди

в СІ


Якою буквою позначають довжину нитяного маятника ?

Формула для визначення частоти коливань


1 Гц


L

Одиниця вимірювання частоти

Час одного повного коливання тіла



1 м

Точкове тіло, підвішене на нерозтяжній і невагомій нитці





Максимальне відхилення тіла, що коливається, від положення рівноваги


Період

Чому дорівнює

частота коли-вань нитяного маятника дов-жиною 2,5 дм?



Математичний маятник


250 мм





КАРТКА№2: «КОЛИВАЛЬНИЙ РУХ»

Прізвище_____________________________________клас_________дата__________бали_________________________________________


Математичний маятник


Буквене позначення амплітуди


Метр


Герц

Довжина нитяного маятника, який здійснює 10 повних коливань за

10 с?

Формула для визначення періоду коливань математичного маятника



1 с-1






Буква, якою позначають частоту коливань


Одиниця амплітуди

в СІ


Формула для визначення періоду коливань пружинного

маятника

Формула для визначення частоти коливань


1 Гц

Кількість коливань за одиницю часу

Одиниця вимірювання частоти

Тривалість одного повного коливання тіла



А

Точкове тіло, підвішене на нерозтяжній і невагомій нитці









Період


Частота


ν


м





КАРТКА№3: «ЗВУКОВІ ЯВИЩА»


Прізвище_________________________________________клас_____дата__________бали_________________________________________


Прилад, яким можна виміряти час?

Від якої характеритики хвилі залежить гучність звуку?

Хвилі з яким діапазоном частот людина сприймає як звук?


Звук

Формула для знаходження відстані до відбивача сигналу

Інфразвук


S = vt

Звукові хвилі з частотами понад 20000 Гц


v = λν

дБ


Амплітуда

16 Гц – 20 кГц

Швидкість поширення звуку в металах

Повздовжня хвиля

Яка характеристика звуку залежить від частоти?

Математичний маятник

Висота тону

Ультразвук

Одиниця інтенсивності шуму

Швидкість поширення звуку в повітрі

Співвідношен-ня, яке пов’язує швид-кість хвилі, частоту коливань і довжину хвилі




340


Звукові хвилі з частотами, меншими за

16 Гц





5000





КАРТКА№4: «ЗВУКОВІ ЯВИЩА»


Прізвище_________________________________________клас_____дата__________бали_________________________________________


Прилад, яким можна виміряти час?

Від якої характеристики хвилі залежить гучність звуку?

В яких межах частоти лежать звукові коливання, які сприймає людське вухо?

Звукова хвиля

Збільшення амплітуди вимушених коливань


Природний сонар

Акустичний резонанс

16 Гц – 20 кГц

20 кГц –

300 кГц

дБ


Амплітуда

Кажан

Швидкість поширення звуку в металах

Повздовжня хвиля

Яка характеристика звуку залежить від частоти?

Математичний маятник

Висота тону

Прилад, що є джерелом звуку певного тону

Одиниця інтенсивності шуму

Швидкість поширення звуку в повітрі

Коливання якого діапазону частот застосовують для визначення глибини водойми?




≈ 1200



Камертон



5000






СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Гельфгат І.М. Збірник різнорівневих завдань для державної підсумкової атестації з фізики.- Харків: «Гімназія», 2003-80с.

2. Задачи по физике для поступающих в вузы: / Бендриков Г.А. и др.-10-e изд.,-:Физматлит, 2005.

3. Кирик Л.А. Фізика. 8 клас. Збірник задач.- Х.: Гімназія, 2008.–256 с.

4. Кікоїн І. К., Кікоїн А. К. Фізика: Підруч. для 9 кл. середн. шк.: - К.: Рад шк., 1992. - 208 с.

5. Ключник В. Фізика в прислів’ях // Фізика.– 2004.– Січ.(№ 2).–С.8-9.

6. Кононіченко С.П. Фізика у запитаннях і відповідях.-Х.:Країна мрійтм,2008.-160 с.

7. ссылка скрыта Дидактический материал по физике. 10 класс: пособие для учителей / И.М. Мартынов, Э.Н. Хозяинова; Ред. В.А. Буров. - М.: Просвещение, 1980.-112 с.

8. Мовчан А.О. Уроки фізики в питаннях і завданнях. 8 клас–Х.: Вид. група «Основа»,2008.-208 с. –(Б-ка журн. «Фізика в школах України». Вип.7 (67)).


9. Харківська С.П. Фізика. Підготовка до зовнішнього оцінювання. Тестові завдання. Варіанти тестів, аналогічних зовнішньому незалежному оцінюванню 2008р.-Х.:Країна мрій, 2008, -112с.

10. ссылка скрыта – приказки та прислів’я

11. ссылка скрыта - приказки та прислів’я

12. ссылка скрыта - приказки та прислів’я

13. ava.ru/P230.php"> - приказки та при-слів’я

14. ссылка скрыта - приказки та прислів’я