有一弹簧振子在水平方向上的BC之间做简谐运动,已知BC之间的距离为20cm,振子在2s内完成了10次全振动.若从某时刻振

有一弹簧振子在水平方向上的BC之间做简谐运动,已知BC之间的距离为20cm,振子在2s内完成了10次全振动.若从某时刻振子经过平衡位置是开始计时(t=0),经过四分之一个周期振子有正向最大加速度,试求:
(1)振子的振幅和周期
(2)在给出的坐标系中画出该振子完整的位移-时间图象
(3)写出振子的振动方程.
傻的可爱公主 1年前 已收到1个回答 举报

hnhhkj133 幼苗

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解题思路:(1)振幅是振子离开平衡位置的最大距离,B、C间的距离等于2A.振子完成一次全振动所用的时间即为一个周期.
(2)由振子经过平衡位置时开始计时,振动方程是正弦函数.经过[1/4]周期,振子具有正向最大加速度,位移为负向最大.即可写出振子的振动方程.根据数学知识作出振子的位移-时间图象.
(3)根据y-t图象,由数学知识写出振动方程即可.

(1)由题得振子的振幅为:A=10cm,周期为 T=[t/n]=[2/10]s=0.2s
(2)若从某时刻振子经过平衡位置是开始计时(t=0),经过四分之一个周期振子有正向最大加速度,则经过四分之一个周期振子的位移为负向最大,t=0时刻振子的位移为0.且向y轴负方向运动.画出振子的位移-时间图象如图所示.

(3)角频率为ω=[2π/T]=[2π/0.2]=10π rad/s
振子的振动方程为 y=-Asinωt=-10sin10πt cm
答:
(1)振子的振幅为10cm,周期为0.2s;
(2)该振子的位移--时间图象如图所示;
(3)振子的振动方程为y=-10sin10πt cm.

点评:
本题考点: 横波的图象;波长、频率和波速的关系.

考点点评: 本题要理解并掌握振幅和周期的概念,要能根据t=0时刻的状态写出振动方程.

1年前

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