- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动,某时刻过O点后经3s时间第一次经过M点,再经2s第二次经过M点.该质点再经______s或______s第三次经过M点.若该质点由O点出发后在20s内经过的路程是20cm,则质点振动的振幅为______cm或______cm.
正确答案
14
4
解析
解:(1)据题若质点离开O向M点运动,画出它完成一次全振动的过程示意图如图1,则质点振动的周期为:
T=4×(3+×2)s=16s,
振子第三次通过M点需要经过的时间为:t=T-2s=14s.
据题若质点离开O背离M点运动,画出它完成一次全振动的过程示意图如图2,
则质点振动的周期为:T=(3+2)s+(3-2)×=
s,
振子第三次通过M点需要经过的时间为:t=T-2=s
(2)若质点离开O向M点运动,该质点由O出发在20s=内走过20cm的路程,等于5个振幅,即有 5A=20cm,则A=4cm.
质点离开O背离M运动,则在20s=内经过的路程是20cm的路程,等于15个振幅,即有:15A=20cm,则:A=
cm.
故答案为:14,,4,
一简谐运动的位移与时间的函数关系式为x=10sin(80πt+)cm,由此可以求出该运动的周期为______s,初相位为______.
正确答案
解析
解:简谐运动的位移与时间的函数关系式为x=10sin(80πt+)cm,式中ω=80πrad/s,初相位为
.则周期T=
=
=0.025s.
故答案为:(1)0.025,
单摆在振动过程中,摆动幅度越来越小这是因为( )
正确答案
解析
解:单摆在运动中由于受到空气阻力,故机械能将减小,转化为内能,由能量守恒可知,总能量是不变的;
故B正确,ACD错误;
故选:B.
下列物理量中,描述物体振动快慢的物理量是( )
正确答案
解析
解:A、频率是单位时间内完成全振动的次数,反映了振动的快慢,故A正确;
B、速度是描述运动的快慢,不是描述振动的快慢,故B错误;
C、回复力F=-kx,是时刻变化的,与位移有关,故C错误;
D、振幅反映了振动的强弱,故D错误;
故选:A.
在水平方向上做简谐运动的弹簧振子由平衡位置向右运动,经过0.2s速度减为0.5m/s,再经过0.6s速度又变为0.5m/s,但方向向左.这个简谐运动的周期可能是( )
正确答案
解析
解:振子由平衡位置向右运动,经过0.2s速度减为0.5m/s,再经过0.6s速度又变为0.5m/s时,若振子还没有到达平衡位置,但方向向左,则振子的周期:
T==4×(0.2+
)=2s;
再经过0.6s速度又变为0.5m/s时,振子已经通过了平衡位置,则振子在0.6s的时间内从右侧运动都与其对称的左侧,经过了半个正确,所以其周期:
T=2t2=2×0.6=1.2s
故选:BC.
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