1.Schularbeit aus Physik Kurs 4 23.10.1996 Achtung : Sämtliche Beispiele müssen auf dem Angabeblatt gelöst werden. Für richtig beantwortete Fragen ohne ersichtliche Berechnung werden keine Punkte vergeben. Punktewertung : Für jedes Beispiel 25 Punkte 1) Ein Gewichtsstück der Masse m führt an einer Feder mit k = 30 N/m Schwingungen mit der Amplitude so = 10 cm aus. Die größte Geschwindigkeit der Pendelmasse beträgt dabei 1,2 m/s. Wie groß ist die Schwingungsdauer in Sekunden, wenn man die Masse m um 250 g vergrößert ? a) 0,57 b) 0,65 c) 0,78 d) 0,84 e) 0,89 f) 0,96 Antwort : 2) Ein Metallklotz mit 150 g Masse hängt an einer Feder mit k = 18 N/m. Er wird um 12 cm aus der Ruhelage ausgelenkt und in Schwingung versetzt. Für die Zeit t = 0 ist die Auslenkung s = 0 und v > 0. Berechne,nach wieviel Sekunden die Auslenkung zum vierten Mal st = - 6 cm beträgt ! a) 1 b) 1,1 c) 1,2 d) 1,3 e) 1,4 f) 1,5 Antwort : 3) Zwei Federpendel mit den Massen m1 =250 g und m2 = 300 g sowie den Federkonstanten k1 = 4 N/m und k2 = 6 N/m werden gleichzeitig in Schwingung versetzt. Nach wieviel Schwingungen von Pendel 1 sind beide Pendel zum ersten Mal wieder in gleicher Phase ? a) 6 b) 6,5 c) 7 d) 7,5 e) 8 f) 8,5 Antwort : 4) Hängt man einen Eisenkörper mit der Masse m1 an eine Schraubenfeder mit der Federkonstanten k, so führt er 5 Schwingungen in 3,5 s aus. Hängt man einen zweiten Eisenkörper mit der Masse m2 = 250 g dazu, so werden in der gleichen Zeit 4 Schwingungen ausgeführt. Berechne die Masse m1 in Gramm ! a) 400 b) 425 c) 444 d) 454 e) 482 f) 500 Antwort :