一物体沿x轴做简谐运动,振幅为2cm,频率为0.5Hz,在t=0时,位移是2cm,且向x轴负方向运动.

一物体沿x轴做简谐运动,振幅为2cm,频率为0.5Hz,在t=0时,位移是
2
cm,且向x轴负方向运动.
(1)试写出用正弦函数表示的振动方程.
(2)10s内通过的路程是多少?
小庆999 1年前 已收到1个回答 举报

fred_08 幼苗

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解题思路:(1)简谐运动的振动方程为:x=Asin(ωt+φ);代入数据求解初相位和角频率;
(2)先求解出周期,1个周期内的路程为4A.

(1)简谐运动的振动方程为:x=Asin(ωt+φ);
振幅为2cm,频率为0.5Hz,故角速度为:ω=2πf=πyad/s;
在t=0时,位移是
2cm,故:

2=2sinφ
解得:φ=[π/4]
故振动方程为:x=2sin(πt+[π/4])cm;
(2)频率为0.5Hz,周期为:T=[1/f=2s;
10s为5个周期,故10s内通过的路程是:S=5×4A=20A=20×2cm=40cm
答:(1)振动方程为x=2sin(πt+
π
4])cm;
(2)10s内通过的路程是40cm.

点评:
本题考点: 简谐运动的振幅、周期和频率.

考点点评: 本题关键是记住简谐运动的振动方程为x=Asin(ωt+φ),明确各个量的含义,基础问题.

1年前

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