Font size
WorksheetsPHY204 WEEK2
Total questions: 68
Worksheet time: 34mins
วัตถุเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกมีความสัมพันธ์การกระจัดกับเวลาใดๆเป็น
x=0.2sin(5t+3π) วัตถุนี้จะมีความเร่งตรงกับข้อใด
a=−5sin(5t+3π)
a=5sin(5t−3π)
a=−5sin(5t+34π)
a=5sin(5t−34π)
จงหาการกระจัดสูงสุดของอนุภาคหนึ่งที่มีการเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกโดยมีความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วกับเวลาใดๆเป็น v=10sin(10πt)
π−1
π
2π
32π
วัตถุเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายมีคาบการเคลื่อนที่ 20 นาที ความถี่เชิงมุมของการเคลื่อนที่นี้จะมีค่าตรงกับข้อใด
10π rad/s
60π rad/s
100π rad/s
600π rad/s
วัตถุหนึ่งมีการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่ายตามแนวแกน x มีคาบการเคลื่อนที่เป็น 12 วินาที มีสมการการเคลื่อนที่เป็น x=Asin(T4πt)
เมื่อ A และ T เป็นค่าคงตัว t เป็นเวลา อยากทราบว่าเวลาที่ใช้เคลื่อนที่จากตำแหน่ง x=0 ไป x=22A มีค่าเท่าใด
1.33 s
1.05 s
0.75 s
0.71 s
ในการเคลื่อนที่ของดาวเทียมเป็นวงกลมรอบโลกด้วยอัตราเร็วคงตัว ทำให้เงาของดาวเทียมนี้เคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกบนเส้นผ่านศูนย์กลางโลกโดยมีสมการการกระจัดเป็น
x=14cos(23πt)
จงหาอัตราเร็วของดาวเทียมที่เคลื่อนที่รอบโลก เมื่อกำหนดให้ π=722
22 cm/s
44 cm/s
55 cm/s
66 cm/s
วัตถุหนึ่งเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกรอบตำแหน่งสมดุลด้วยความถี่ 6 รอบต่อวินาที ถ้าแอมพลิจูดของการเคลื่อนที่มีค่า 4 เซนติเมตร อัตราเร็วสูงสุดของการเคลื่อนที่นี้จะมีค่าเท่าใด
±48π m/s
±0.48π m/s
±24π m/s
±0.24π m/s
วัตถุเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิก มีความเร่งสูงสุด 20 m/s2 วัตถุจะมีอัตราเร็วเท่าใดเมื่อวัตถุมีการกระจัดเท่ากับแอมพลิจูด
15 m/s
10 m/s
5 m/s
0 m/s
วัตถุชนิดหนึ่งมีการเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย มีคาบการเคลื่อนที่ 8π วินาที ที่เวลาเริ่มต้นมีการกระจัดเป็น 6 เมตร และมีความเร็ว 10 เมตรต่อวินาที จะมีมุมเฟสเริ่มต้นเป็นกี่เรเดียน
tan−1(203)
tan−1(103)
tan−1(107)
tan−1(207)
จากรูปข้อใดคือเฟสเริ่มต้นของภาพ ก.และข.ตามลำดับ เมื่อกำหนดให้ ความถี่เชิงมุมเป็น ω แอมพลิจูดเท่ากับ A และเวลามีค่าเป็นศูนย์
30 องศา และ 60 องศา
60 องศา และ 30 องศา
30 องศา และ 270 องศา
270 องศา และ 30 องศา
H=−Aω2sin(ωt+ϕ)
F = Aωcos(ωt+ϕ)
G= Asin (ωt+ϕ)
จาก H,F และ G ข้อใดใช้หาปริมาณการกระจัด ความเร่ง และความเร็วได้ถูกต้องตามลำดับ
H-F-G
G-H-F
G-F-H
F-G-H
ข้อใดไม่ถูกต้องเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของซิมเปิลฮาร์มอนิกอย่างง่าย
แรงที่กระทำต่อวัตถุมีทิศตรงข้ามกับทิศของการกระจัด
ถ้าขนาดการกระจัดของวัตถุมาก ความเร่งก็จะมีค่ามากด้วย
เมื่อขนาดความเร็วของวัตถุมากที่สุด ความเร่งก็จะมากด้วยและมีทิศเดียวกัน
เมื่อขนาดความเร็วของวัตถุมากที่สุด ความเร่งก็จะมากด้วยและมีทิศตรงข้ามกัน
กราฟด้านล่างแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความเร่ง a กับเวลา t ของอนุภาค 4 ตัว A B C และ D
กราฟใดที่แสดงการเคลื่อนที่แบบ SHM (เลือกคำตอบได้มากกว่า 1 ข้อ หรือ จะเลือกคำตอบเดียวก็ได้)
A
B
C
D
ระบบมวลติดสปริงดังที่แสดงในรูปเคลื่อนที่ด้วยแอมพลิจูด a และมีคาบการสั่น T
อยากทราบว่าพลังงานรวมของระบบมีค่าเท่าไร
T22πma2
T22π2ma2
T2πm2a2
T24π2ma
T2π2ma2
อนุภาคตัวหนึ่งเคลื่อนที่ภายใต้ parabolic potential energy ดังที่แสดงในรูป กำหนดให้อนุภาคมีมวล 4.0 kg
จงหาคาบการสั่นของอนุภาคตัวนี้ (ตอบในหน่วยวินาที และตอบเป็นทศนิยม 2 ตำแหน่ง)
(a)
ในการเคลื่อนที่แบบ SHM ความเร็วของอนุภาค v จะเปลี่ยนแปลงตามการกระจัด x ตามกราฟข้อใด
พิจารณาระบบการสั่นแบบ SHM 3 แบบ p q และ r อยากทราบว่าระบบใดที่คาบการสั่นไม่ขึ้นกับมวล (สามารถตอบได้มากกว่า 1 ข้อ)
ระบบ p
ระบบ q
ระบบ r
รูปด้านบนแสดงกราฟการกระจัดกับเวลาของอนุภาคตัวหนึ่ง อยากทราบว่า ณ จุดใด (A B C และ D) ที่ความเร็วและความเร่งมีทิศตรงข้ามกัน
A
B
C
D
ข้อใดเแสดงกราฟการเปลี่ยนแปลงระหว่างพลังงานจลน์ Ek กับเวลา t ของอนุภาคที่เคลื่อนที่เป็น SHM ด้วยคาบการเคลื่อนที่เท่ากับ T
วัตถุผูกติดกับปลายสปริงเมื่อถูกทำให้สั่นพบว่าวัตถุจะสั่น 20 ครั้ง ใน 10 วินาที
จงหาความถี่การสั่นของวัตถุ
วัตถุผูกติดกับปลายสปริงเมื่อถูกทำให้สั่นพบว่าวัตถุจะสั่น 20 ครั้ง ใน 10 วินาที
จงหาความถี่เชิงมุมของวัตถุ
ที่ระยะกระจัดสูงสุด ความเร่งจะมีค่ามากที่สุด
ที่ระยะกระจัดสูงสุด อัตราเร็วจะมีค่ามากที่สุด
ความเร่งมีค่าคงตัวตลอดการเคลื่อนที่
ความเร่งมีขนาดสูงสุดที่ระยะสมดุล
ค่าแอมพลิจูดและเฟสเริ่มต้นของระบบที่สั่นเป็น SHM (เช่นมวลติดสปริง) ถูกกำหนดโดยข้อใด (เลือก 2 คำตอบ)
วัตถุผูกติดกับปลายสปริงเมื่อถูกทำให้สั่นพบว่าวัตถุจะสั่น 20 ครั้ง ใน 10 วินาที
จงหาความถี่การสั่นของวัตถุ
วัตถุผูกติดกับปลายสปริงเมื่อถูกทำให้สั่นพบว่าวัตถุจะสั่น 20 ครั้ง ใน 10 วินาที
จงหาความถี่เชิงมุมของวัตถุ
ที่ระยะกระจัดสูงสุด ความเร่งจะมีค่ามากที่สุด
ที่ระยะกระจัดสูงสุด อัตราเร็วจะมีค่ามากที่สุด
ความเร่งมีค่าคงตัวตลอดการเคลื่อนที่
ความเร่งมีขนาดสูงสุดที่ระยะสมดุล
ค่าแอมพลิจูดและเฟสเริ่มต้นของระบบที่สั่นเป็น SHM (เช่นมวลติดสปริง) ถูกกำหนดโดยข้อใด (เลือก 2 คำตอบ)
ในการเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิก ระยะกระจัดมีขนาดสูงสุดเมื่อใด
0 rad
8π rad
4π rad
2π rad
π rad
สมการระยะกระจัดของวัตถุที่สั่นบนสปริง คือ x(t)=Asin(ωt+ϕ)
ถ้าที่เวลา t = 0 s ระยะกระจัดเริ่มต้นอยู่ในทิศทาง –x และความเร็วเริ่มต้นเป็นลบ
เฟสเริ่มต้น ϕ มีค่าอยู่ระหว่างข้อใด
0 ถึง 2π rad
2π ถึง π rad
π ถึง 23π rad
23π ถึง 2π rad
สมการระยะกระจัดของวัตถุที่สั่นบนสปริงคือ x(t)=Asin(ωt+ϕ)
ถ้าระยะกระจัดเริ่มต้นเป็นศูนย์ และความเร็วเริ่มต้นอยู่ในทิศทาง –x
เฟสเริ่มต้นมีค่าเป็นเท่าใด
0 rad
2π rad
π rad
23π rad
สมการระยะกระจัดของวัตถุที่สั่นบนสปริง คือ x(t)=Acos(ωt+ϕ)
ถ้าที่เวลา t = 0 s ระยะกระจัดเริ่มต้นอยู่ในทิศทาง –x และความเร็วเริ่มต้นเป็นลบ
เฟสเริ่มต้น ϕ มีค่าอยู่ระหว่างข้อใด
0 ถึง 2π rad
2π ถึง π rad
π ถึง 23π rad
23π ถึง 2π rad
สมการระยะกระจัดของวัตถุที่สั่นบนสปริงคือ x(t)=Acos(ωt+ϕ)
ถ้าระยะกระจัดเริ่มต้นเป็นศูนย์ และความเร็วเริ่มต้นอยู่ในทิศทาง –x
เฟสเริ่มต้นมีค่าเป็นเท่าใด
0 rad
2π rad
π rad
23π rad
สปริงอันหนึ่งเมื่อมีมวล M ห้อยอยู่นิ่ง ๆ ในแนวดิ่ง สปริงจะยืดออก 9.0 mm
หากเราทำให้ระบบสั่นเป้น SHM ความถี่เชิงมุมของระบบเป็นเท่าใด
ไม่สามารถหาได้ถ้าเพราะไม่ทราบค่ามวล M
ระบบการสั่นฮาร์มอนิก (SHM) ประกอบด้วยอนุภาคมวล m และสปริงเบาที่มีค่านิจสปริง k อนุภาคสั่นด้วยคาบ T ดังรูป (i) ถ้าทำการตัดสปริงให้เหลือครึ่งหนึ่งดังรูป (ii)
คาบการเคลื่อนที่จะเปลี่ยนไปเป็นเท่าใด
2T
2T
T
2T
2T
สมการการเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกของอนุภาคเป็น x(t)=2cos(50t) เมื่อหน่วยของ x คือ เมตร และหน่วยของ t คือ วินาที
อัตราเร็วสูงสุดของอนุภาคเป็นเท่าใดในหน่วย m s–1
วัตถุมวล 3 kg ผูกติดกับสปริง สมการการเคลื่อนที่เป็น x = 2cos(50t) เมื่อหน่วยของ x คือ เมตร และหน่วยของ t คือ วินาที
ค่าคงที่ของสปริงเป็นเท่าใด
อนุภาคอันหนึ่งเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกในระนาบแกน x มีแอมพลิจูดเป็น A
ณ ตำแหน่งหนึ่งอนุภาคมีพลังงานจลน์ K = 5 J และพลังงานศักย์ U = 3 J
ที่ x = A พลังงานจลน์และพลังงานศักย์จะเป็นเท่าใด
(กำหนดให้ U = 0 เมื่อ x = 0)
K = 5 J, U = –3 J
K = 0 J, U = –8 J
วัตถุมวล 0.25 kg ติดกับปลายสปริงที่มีค่าคงที่สปริง 200 N/m เมื่อระบบถูทำให้สั่นระบบจะมีพลังงานรวม 6.0 J
ค่าแอมพลิจูดของการสั่นจะเป็นเท่าใด
วัตถุผูกติดกับปลายสปริงและวางตัวในแนวนอนบนพื้นราบลื่น ระบบถูกทำให้สั่นด้วยการให้ความเร็วต้นเมื่อวัตถุอยู่ ณ ตำแหน่งสมดุล
ในการทดลองแรกความเร็วต้นเป็น v0 และครั้งที่สองให้ความเร็วต้นเป็น 4v0
ข้อใดอธิบายเหตุการณ์ในการทดลองครั้งที่สองได้ถูกต้องเมื่อเทียบกับครั้งที่หนึ่ง
แอมพลิจูดจะลดลงเป็น 2 เท่าและ
ความเร่งสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า
แอมพลิจูดจะเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าและ
ความเร่งสูงสุดลดลงเป็น 2 เท่า
แอมพลิจูดและความเร่งสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า
แอมพลิจูดและความเร่งสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่า
แอมพลิจูดเพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่าและ
ความเร่งสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า
ระบบมวลติดสปริงถูกทำให้เคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกบนพื้นลื่น
พลังงานกลรวมเท่ากับ 50 J
เมื่อกล่องอยู่ที่ตำแหน่งครึ่งหนึ่งของแอมพลิจูด กล่องจะมีพลังงานจลน์เท่าใด
ระบบมวลติดปลายสปริงเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกบนพื้นระดับลื่น มีแอมพลิจูด A
พลังงานจลน์จะมีค่าเท่ากับพลังงานศักย์เมื่อระยะกระจัดมีค่าเท่าใด
ศูนย์
±4A
±2A
±2A
ถ้าความยาวของเพนดูลัม (ลูกตุ้มนาฬิกา) เพิ่มขึ้นสองเท่า คาบจะเปลี่ยนไปเท่าใด
ลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของของเดิม
เพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าของของเดิม
เพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าของของเดิม
ลดลงเหลือเป็น 21 เท่าของของเดิม
มีค่าเท่าเดิม
ระบบลูกตุ้มนาฬิกา 3 อันมีมวล m1 = m, m2 = 2m, m3 = 3m โดยตัวมวลทั้งสามนั้นเป็นจุดอนุภาคไม่มีขนาดและความยาวเชือกที่ใช้แขวนมีค่าเท่ากัน
ถ้าทำการปล่อยมวลทั้งสามจากตำแหน่งเดียวกัน ข้อใดบอกความสัมพันธ์ของคาบการแกว่งของมวลทั้งสาม (T1 T2 และ T3) ได้ถูกต้อง
T1 < T2 < T3
T3 < T2 < T1
T2 < T3 < T1
T2 < T1 < T3
T1 = T2 = T3
ข้อใดกล่าวถูกต้องเกี่ยวกับระบบการสั่นของ
วัตถุติดปลายสปริงที่มีแรงหน่วงที่แปรผันตามความเร็วมากระทำ
ความถี่ลดลงเรื่อย ๆ
0.15π2
ข้อมูลที่ให้ไม่เพียงพอ
อัตราเร็วสูงสุดของวัตถุที่กำลังแกว่งแบบซิมเปิลฮาร์โมนิกคาบของการแกว่ง 0.2 วินาที และแอมพลิจูด 2 เซนติเมตรจะมีค่าเท่ากับ
5π cm/s
10π cm/s
20π cm/s
การเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิกของอนุภาคหนึ่ง ได้กราฟของการกระจัดและเวลาเป็นดังรูป ความเร่งที่เวลา 1/4 วินาที มีค่ากี่เมตรต่อวินาที2
–16π2
–8π2
–4π2
4π2
การเคลื่อนที่ของวัตถุแบบซิมเปิลฮาร์โมนิก ข้อสรุปที่ถูกต้องที่สุดคือข้อใด
วัตถุหนึ่งกำลังเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิก
ข้อความใดบ้างที่ถูก (เลือกได้มากกว่า 1 คำตอบ)
แรงสุทธิที่กระทำต่อวัตถุมีทิศตรงกันข้ามกับการกระจัดของวัตถุจากตำแหน่งสมดุล
เมื่อวัตถุมีอัตราเร็วสูงสุด วัตถุมีความเร่งสูงสุดด้วย
ความเร่งของวัตถุมีขนาดแปรผันตรงกับขนาดของการกระจัดของวัตถุจากตำแหน่งสมดุลแต่มีทิศตรงกันข้าม
ถ้าวัตถุนั้นสั่นด้วยแอมพลิจูดที่เล็กลง วัตถุนั้นจะสั่นด้วยความถี่มากขึ้น
การเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์โมนิคของวัตถุ เราพบว่าเฟสของการกระจัดและความเร่งต่างกันอยู่กี่เรเดียน
3π/4
มวล 3.00 กิโลกรัม วางอยู่บนพื้นราบที่ไม่มีความฝืดและถูกยึดด้วยสลิงสองตัวที่มีค่านิจของสปริง k1 = 100 นิวตัน/เมตร k2 = 200 นิวตัน/เมตร ดังรูป ถ้าเคลื่อนมวลนี้ออกจากตำแหน่งสมดุลไปทางขวาเป็นระยะ 0.1 เมตร และปล่อยให้เคลื่อนที่
คาบของการเคลื่อนที่ของมวลจะมีค่ากี่วินาที
0.63
0.68
เราทราบว่าหากแขวนมวล m ไว้กับสปริงดังรูป (1) จากนั้นดึงมวล m ลงมาจากตำแหน่งสมดุลแล้วปล่อยจะทำให้มวล m สั่นขึ้นลงด้วยความถี่ ω=mk หากเราแขวนมวล m ไว้ด้วยสปริง 2 อันต่อกัน ดังรูป (2) แล้วทำให้สั่นขึ้นลงเช่นเดียวกับรูป (1)
อยากทราบว่ามวล m ในรูปที่ (2) จะสั่นด้วยความถี่เชิงมุมเท่าไร
m(k1+k2)k1k2
mk1k2k1+k2
mk2k1
mk1k2
ตามรูป K1 และ K2 เป็นค่านิจของสปริง ถ้าพื้นลื่นคาบการสั่นของมวล m มีค่าเท่าไร
2πK1K2m
2πK1+K2m
2πK1K2m(K1+K2)
2πK1+K2mK1K2
อนุภาคเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกส์ด้วยคาบ T ที่เวลา t = 0 อนุภาคเริ่มเคลื่อนที่จากสมดุล
ที่เวลาใด (จากตัวเลือกที่ให้มา) อนุภาคจะอยู่ห่างจากจุดสมดุลมากที่สุด
เงื่อนไขใดที่ทำให้การเคลื่อนที่แบบสั่นเป็นแบบซิมเปิ้ลฮาร์โมนิก SHM
ความเร่งแปรผันตรงกับการกระจัด
อนุพันธ์ของพลังงานศักย์เป็นลบ
ลูกตุ้มเพนดูลัมเคลื่อนที่ดังรูป จุดใดที่แรงลัพธ์ของลูกตุ้มจะเป็นศูนย์
มีแรงลัพธ์กระทำทุกจุด
T/2 และ E/4
T/2 และ E/2
T และ E/4
T และ E/2
สปริงแขวนมวล m สั่นแบบซิมเปิลฮาร์มอนิก แอมพลิจูดของการเคลื่อนที่คือ A และระบบมีพลังงานรวม E เมื่อมวลเพิ่มขึ้นเป็น 3m และแอมพลิจูดเพิ่มเป็น 2A พลังงานรวมจะมีค่าเท่าใด
อนุภาคเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกส์ กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราเร็ว v ของอนุภาคและเวลา t
ข้อใดคือความสัมพันธ์ระหว่างเวลา t และอัตราเร่ง a ของอนุภาค
วัตถุเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิก กราฟใดแสดงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราเร่ง a และการกระจัด x จากจุดสมดุล
กราฟใดแสดงการเปลี่ยนแปลงการกระจัด x ของความเร็ว v ของอนุภาคที่เคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิก
อนุภาคเคลื่อนที่แบบซิมเปิลฮาร์มอนิกส์ด้วยคาบ T ที่เวลา t = 0 อนุภาคมีกระจัดมากที่สุด กราฟใดที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างเวลา t และพลังงานจลน์ Ek ของอนุภาคได้ถูกต้อง
