- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
如图所示,光滑的水平桌面上有一弹簧振子,弹簧的劲度系数为k.开始时,振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,然后轻轻释放振子,振子从初速度为零的状态开始向左运动,经过时间t后第一次到达平衡位置O处,此时振子的速度为v,则在这个过程中振子的平均速度为( )
正确答案
解析
解:根据胡克定律,振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,则OA的位移为,
由于经过时间t后第一次到达平衡位置O处,所以这个过程中平均速度为,故C正确,ABD错误;
故选:C
关于振动和波的关系,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、机械波是机械振动在介质中传播,所以有机械波一定有机械振动.故A正确.
B、有机械振动,不一定能形成机械波,还要有传播振动的介质.故B错误.
C、机械波形成要具备两个条件:一是机械振动;二是传播振动的介质,所以有介质不一定有机械波.故C错误.
D、在一个周期内,介质中的质点就完成一次全振动,但是,质点不会随波的传播向前移动.故D错误.
故选:A
(2016春•宜宾校级月考)如图所示为A、B两个简谐运动的位移-时间图象.试根据图象写出:
(1)A的振幅是______cm,周期是______s;B的振幅是______cm,周期是______s.
(2)这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式.
(3)在时间t=0.05s时两质点的位移分别是多少?
正确答案
解析
解析 (1)由图象知:A的振幅是0.5 cm,周期是0.4 s;B的振幅是0.2 cm,周期是0.8 s.
(2)由图象知:A中振动的质点已振动了周期,φ=π,由T=0.4 s,得ω=
=5π,则简谐运动的表达式为 xA=0.5sin(5πt+π) cm.
B中振动的质点从平衡位置沿正方向已振动了周期,φ=
,由T=0.8 s得ω=
=2.5π,则简谐运动的表达式为xB=0.2sin (2.5πt+
) cm.
(3)将t=0.05 s分别代入两个表达式中得:xA=0.5sin(5π×0.05+π)cm=-0.5×cm=
cm
xB=0.2sin(2.5π×0.05+)cm=0.2sin
π cm.
故答案为:(1)0.5,0.4,0.2,0.8.
(2)AB这两个简谐运动的位移随时间变化的关系式分别为:xA=0.5sin (5πt+π)cm,xB=0.2sin cm(2.5πt+) cm.
(3)在时间t=0.05s时AB两质点的位移分别是-cm和0.2sin
π cm.
关于振动和波动,下列说法正确的是______
A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量及当地的重力加速度有关
B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象
C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大
D.各种波均会发生干涉、衍射、偏振等现象
E.我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,可以判断该星球正在距离我们远去.
正确答案
解析
解:A、单摆做简谐运动的周期与摆球的摆长及当地的重力加速度有关,符合公式T=2π,与摆球的质量无关,故A错误;
B、部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象找出破坏,故B正确;
C、在波的干涉中,振动加强的点位移不是始终最大,是振幅增加了,故C正确;
D、干涉、衍射是波特有的现象,各种波均会发生干涉、衍射等现象,但偏振只有横波会发生,故D错误;
E、我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,根据多普勒效应,该星球正在距离我们远去.
故答案为:BCE.
将一水平放置的弹簧振子从平衡位置向右拉开4厘米后放手,让它做振动.如果从放手到第一次回到平衡位置得时间为0.1秒,则弹簧振子在2秒内完成______次全振动,振子在5秒内通过的路程为______米.
正确答案
5
2
解析
解:简谐运动中,振幅是振子与平衡位置的最大距离,故振幅为4cm;
从最大位移回到平衡位置的时间为0.1s,故周期为0.4s;
周期为0.4s,故2s内完成5次全振动;
周期为0.4s,故5s内完成12.5次全振动,一个全振动内通过的路程等于4倍振幅,故5s内路程为振幅的50倍,即S=50A=200cm=2m;
故答案为:5,2.
扫码查看完整答案与解析