Поле тяготения. Движение в поле центральных сил

1. Поле тяготения создается взаимодействующими массами и поэтому является характерным для тел:

а) с небольшими массами;

б) с большими массами;

в) со значениями скорости движения гораздо меньшими, чем скорость распространения света в вакууме;

г) со значениями скорости движения, соизмеримыми со скоростью распространения света в вакууме.

2. Напряженность поля тяготения – это:

а) векторная физическая величина, равная по величине и направлению силе, действующей на единичную массу, помещенную в данную точку поля;

б) векторная физическая величина, равная только по величине силе, действующей на единичную массу, помещенную в данную точку поля;

в) векторная физическая величина, равная только по направлению силе, действующей на единичную массу, помещенную в данную точку поля;

г) векторная физическая величина, равная по величине и направлению силе, действующей на любую массу, помещенную в данную точку поля.

3. Ускорение, приобретаемое в поле тяготения массой m, направлено:

а) к центру массы m;

б) к центру массы M;

в) произвольно по отношению к массе m;

г) произвольно по отношению к массе M.

4. Ускорение свободного падения вблизи поверхности Земли направлено:

а) к центру массы m;

б) произвольно по отношению к массе m;

в) к центру Земли M;

г) произвольно по отношению к Земле.

5. Ускорение силы тяжести при круговой траектории движения является:

а) угловым;

б) линейным;

в) центробежным;

г) центростремительным.

6. Потенциал поля тяготения – это:

а) скалярная физическая величина, равная потенциальной энергии единичной массы, помещенной в данную точку поля;

б) векторная физическая величина, равная потенциальной энергии единичной массы, помещенной в данную точку поля;

в) скалярная физическая величина, равная потенциальной энергии произвольной массы, помещенной в данную точку поля.

7. Потенциал поля тяготения какого-либо тела или системы определяется соотношением . Это соотношение отображает:

а) принцип независимости полей тяготения;

б) принцип суперпозиции полей тяготения;

в) принцип зависимости полей тяготения.

8. Связь между напряженностью и потенциалом поля тяготения в векторной форме отображается соотношением, представленным на рисунке, где знак «минус» означает, что напряженность поля тяготения направлена:

а) в сторону увеличения потенциала поля тяготения;

б) в сторону уменьшения потенциала поля тяготения;

в) в сторону от массы, создающей поле тяготения;

г) в сторону к массе, создающей поле тяготения.

9. «Потенциальная яма» – это:

а) ограниченная область пространства, в которой потенциальная энергия частицы больше, чем вне этой области;

б) ограниченная область пространства, в которой потенциальная энергия частицы меньше, чем вне этой области;

в) ограниченная область пространства, определяемая физической природой взаимодействия частиц (тел, систем);

г) ограниченная область пространства, не связанная с физической природой взаимодействия частиц (тел, систем).

10. Ширина «потенциальной ямы» – это:

а) расстояние, на котором не действуют силы притяжения;

б) расстояние, на котором действуют силы притяжения;

в) расстояние, на котором не проявляется действие сил притяжения;

г) расстояние, на котором проявляется действие сил притяжения.

11. Глубина «потенциальной ямы» – это:

а) разность потенциальных энергий частицы на «краю» ямы и на ее «дне»;

б) разность потенциальных энергий частицы на «краю» ямы и на ее «дне», которая соответствуют максимуму потенциальной энергии;

в) разность потенциальных энергий частицы на «краю» ямы и на ее «дне», соответствующем минимуму потенциальной энергии, которую удобнее принять равной нулю.

12. Основное свойство «потенциальной ямы» – это:

а) способность удерживать частицу, полная энергия W которой равна глубине потенциальной ямы ;

б) способность удерживать частицу, полная энергия W которой больше глубины потенциальной ямы ;

в) способность удерживать частицу, полная энергия W которой меньше глубины потенциальной ямы .

13. Потенциальный барьер – это:

а) ограниченная в пространстве область, по обе стороны которой потенциальная энергия резко спадает;

б) ограниченная в пространстве область, через которую прохождение частицы возможно лишь в том случае, если ее полная энергия не меньше высоты потенциального барьера;

в) ограниченная в пространстве область, по обе стороны которой потенциальная энергия резко возрастает;

г) ограниченная в пространстве область, через которую прохождение частицы возможно лишь в том случае, если ее полная энергия не больше высоты потенциального барьера.

14. Тело массой 2 кг поднято над Землей. Его потенциальная энергия 400 Дж. Если на поверхности Земли потенциальная энергия тела равна нулю и силами сопротивления воздуха можно пренебречь, то скорость, с которой оно упадет на Землю, составит:

а) 14 м/с;

б) 10 м/с;

в) 20 м/с;

г) 40 м/с.

15. Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой М (рис. 1). Если – радиус-вектор планеты, то справедливы утверждения:

а) момент силы тяготения, действующей на планету, относительно центра звезды равен нулю; б) момент импульса планеты относительно центра звезды при движении по орбите не изменяется; в) для момента импульса планеты относительно центра звезды справедливо выражение .

16. В потенциальном поле сила пропорциональна градиенту потенциальной энергии . Если график зависимости потенциальной энергии от координаты х имеет вид, представленный на рисунке 1, то зависимость проекции силы F_x на ось X (рис.2) будет:

а) 1; б) 3; в) 2; г) 4.

Волновые процессы

1. Волны – это:

а) процесс распространения колебаний в пространстве;

б) изменения состояния среды (возмущения), распространяющиеся в этой среде и несущие с собой энергию;

в) изменения состояния среды (возмущения), распространяющиеся в этой среде и сопровождающиеся переносом вещества;

г) процесс распространения колебаний в пространстве, сопровождающийся переносом вещества.

2. Фронт волны (волновой фронт) – это:

а) геометрическое место точек, до которых доходят волны за некоторый промежуток времени t;

б) поверхность, на всех точках которой волна имеет в данный момент времени одинаковую фазу;

в) сферическая поверхность при излучении волн любым источником в изотропной среде.

3. Основное свойство волн (независимо от их природы) – это:

а) перенос энергии и вещества в пространстве;

б) перенос вещества в пространстве;

в) перенос энергии без переноса вещества в пространстве.

4. Упругие волны – механические возмущения, возникающие и распространяющиеся в упругой среде. Различают продольные и поперечные волны. Продольные волны – это волны:

а) направление распространения которых совпадает с направлением смещения (колебания) частиц среды;

б) направление распространения которых не совпадает с направлением смещения (колебания) частиц среды;

в) направление распространения которых и направление смещения (колебания) частиц среды взаимно перпендикулярны;

г) направление распространения которых и направление смещения (колебания) частиц среды не взаимно перпендикулярны.

5. Упругие волны – механические возмущения, возникающие и распространяющиеся в упругой среде. Различают продольные и поперечные волны. Поперечные – это волны:

а) направление распространения которых совпадает с направлением смещения (колебания) частиц среды;

б) направление распространения которых не совпадает с направлением смещения (колебания) частиц среды;

в) направление распространения которых и направление смещения (колебания) частиц среды взаимно перпендикулярны;

г) направление распространения которых и направление смещения (колебания) частиц среды не взаимно перпендикулярны.

6. В жидкостях и газах возникают и распространяются:

а) только поперечные волны («волны сдвига»);

б) только продольные волны («волны сжатия»);

в) поперечные волны («волны сдвига») и продольные волны («волны сжатия»).

7. В твердых телах возникают и распространяются:

а) только поперечные волны («волны сдвига»);

б) только продольные волны («волны сжатия»);

в) поперечные волны («волны сдвига») и продольные волны («волны сжатия»).

8. Одиночная волна (импульс) – это:

а) сравнительно короткое возмущение, имеющее регулярный характер;

б) сравнительно короткое возмущение, не имеющее регулярного характера;

в) ограниченный ряд повторяющихся возмущений;

г) совокупность волн, частоты которых мало отличаются друг от друга.

9. Волновой пакет – это:

а) сравнительно короткое возмущение, имеющее регулярный характер;

б) сравнительно короткое возмущение, не имеющее регулярного характера;

в) ограниченный ряд повторяющихся возмущений;

г) совокупность волн, частоты которых мало отличаются друг от друга.

10. Гармоническая волна – это:

а) бесконечная волна, в которой все изменения среды происходят по закону синуса;

б) бесконечная волна, в которой все изменения среды происходят по закону косинуса;

в) бесконечная волна, в которой все изменения среды происходят по закону синуса или косинуса;

г) бесконечная волна, в которой все изменения среды происходят по любому закону.

11. Плоские волны – это такие волны:

а) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему концентрических сферических поверхностей;

б) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, перпендикулярных направлению распространения волны;

в) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, совпадающих по направлению с направлением распространения волны;

г) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему цилиндрических поверхностей.

12. Сферические волны – это такие волны:

а) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему концентрических сферических поверхностей;

б) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, перпендикулярных направлению распространения волны;

в) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, совпадающих по направлению с направлением распространения волны;

г) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему цилиндрических поверхностей.

13. Цилиндрические волны – это такие волны:

а) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему концентрических сферических поверхностей;

б) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, перпендикулярных направлению распространения волны;

в) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему параллельных друг другу плоскостей, совпадающих по направлению с направлением распространения волны;

г) волновые поверхности равных фаз которых представляют собой систему цилиндрических поверхностей.

14. Суперпозиция волн – это:

а) результат наложения когерентных волн;

б) результат геометрического сложения когерентных волн;

в) результат геометрического сложения любых волн;

г) результат наложения любых волн.

15. Когерентные волны – это волны:

а) обладающие в каждой из точек среды постоянной разностью фаз и имеющие разные частоты;

б) обладающие в каждой из точек среды постоянной разностью фаз и имеющие одинаковую частоту;

в) не обладающие в каждой из точек среды постоянной разностью фаз и имеющие одинаковую частоту.

16. Интерференция волн – это:

а) явление наложения когерентных волн, в результате которого происходит перераспределение энергии волны и перенос вещества в пространстве;

б) явление наложения когерентных волн, в результате которого происходит перераспределение перенос вещества в пространстве;

в) явление наложения когерентных волн, в результате которого происходит перераспределение энергии волны в пространстве.

17. Стоячая волна – это:

а) периодическое или квазипериодическое во времени синфазное колебание с характерным пространственным распределением амплитуды;

б) волна, возникающая при интерференции двух встречных (падающей и отраженной) плоских волн с одинаковыми амплитудами, частотами и длинами;

в) волна, возникающая при интерференции двух встречных (падающей и отраженной) плоских волн с разными амплитудами, частотами и длинами;

г) волна, возникающая при интерференции двух встречных (падающей и отраженной) любых плоских волн.

18. Пучности стоячей волны – это:

а) точки, в которых амплитуда всегда равна нулю;

б) точки, в которых амплитуда не изменяется;

в) точки, в которых амплитуда уменьшается в два раза;

г) точки, в которых амплитуда удваивается.

19. Узлы стоячей волны – это:

а) точки, в которых амплитуда всегда равна нулю;

б) точки, в которых амплитуда не изменяется;

в) точки, в которых амплитуда уменьшается в два раза;

г) точки, в которых амплитуда удваивается.

20. Длина волны – это:

а) расстояние между двумя точками, частицы в которых совершают колебательные движения с одинаковой фазой;

б) расстояние, на которое распространяется синусоидальная волна за время, равное периоду колебаний;

в) расстояние между двумя минимумами или максимумами возмущения.

21. Длина стоячей волны – это расстояние:

а) между соседними пучностями;

б) между соседними узлам;

в) между соседними максимумами;

г) между соседними минимумами.

22. Скорость распространения стоячей волны определяется соотношением:

а) ;

б) ;

в) ;

г) .

23. Численное значение волнового вектора, с помощью которого определяется направление распространения волны, вычисляется по формуле:

а) ;

б) ;

в) ;

г) .

24. Условие максимального значения амплитуды стоячей волны определяется соотношением:

а) ,где n = 0, 1, 2, ¼;

б) , где n = 0, 1, 2, ¼;

в) , где n = 0, 1, 2, ¼;

г) , где n = 0, 1, 2, ¼.

25. Условие минимального значения амплитуды стоячей волны определяется соотношением:

а) , где n = 0, 1, 2, ¼;

б) , где n = 0, 1, 2, ¼;

в) , где n = 0, 1, 2, ¼;

г) , где n = 0, 1, 2, ¼.

26. Для продольной волны справедливо следующее утверждение:

а) частицы среды колеблются в направлениях, перпендикулярных направлению распространения волны;

б) частицы среды колеблются в направлении распространения волны;

в) возникновение волны связано с деформацией сдвига.

27. Если уравнение плоской синусоидальной волны, распространяющейся вдоль оси ОХ, имеет вид , то скорость распространения волны в этом случае (в м/с) равна:

а) 1000 м/с;

б) 500 м/с;

в) 200 м/с.