- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
如图所示,水平弹簧振子在光滑水平杆上以O点为平衡位置在A、B两点之间做简谐运动.A、B相距20cm.某时刻振子处于B点.经过0.5 s,振子首次到达A点.则
(1)振子的振幅为______
(2)振动的周期为______
(3)振子在B点跟在距O点4cm处的P点的加速度大小之比为______.
正确答案
10cm
1s
5:2
解析
解:(1)由题意可知,振子的振幅为 A==10cm.
(2)振动的周期为 T=2tAB=2×0.5s=1s
(3)振子在B点的位移大小xB=10cm,距O点4cm处的P点的位移大小为 xP=4cm,由a=-,得振子在B、P两点的加速度大小之比 aB:aP=xB:xP=10cm:4cm=5:2.
故答案为:(1)10cm;(2)1s;(3)5:2.
(2015春•上海校级期末)质点振动的周期为0.4s,振幅为0.1m,则质点振动的频率为______Hz;从质点通过平衡位置开始计时,经过5s,质点通过的路程等于______m.
正确答案
2.5
5
解析
解:质点振动的周期是0.4s,则频率:f=Hz
5s内经过的周期数:n=个
由于从平衡位置开始振动,振子在一个周期内通过的路程是四个振幅,所以在5s内振子通过的路程为S=12.5×4A=12.5×0.4 m=5m
故答案为:2.5;5
如图甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置.当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线.已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60m,则这次实验沙摆的摆长大约为(取g=π2)( )
正确答案
解析
解:薄木板水平匀速运动,通过0.60m的时间为:t==
s=3s
设沙摆的周期为T,由图看出,2T=t,
得:T=1.5s.
由T=2π代入数据得:L=0.56m
故选:A
如图所示是用频闪照相的方法拍下的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处,放手后,在向右运动
周期内的频闪照片.丙图是振子从放手开始在
周期内的频闪照片.已知频闪的频率为9.0Hz,则振动的周期T是______s,振子在1s内所走的路程是______cm.
正确答案
解析
解:(1)根据t0=,相邻两次闪光时间间隔t0=
s
根据题图,周期:
T=×6×2=
s
(2)从平衡位置开始计时,经过1s为T,故s=3A=60cm
故答案为:,60.
如图所示,在光滑水平桌面上有一弹簧振子,弹簧的劲度系数为k,开始时,弹簧振子被拉到平衡位置O的右侧A处,此时拉力大小为F,然后释放振子从静止开始向左运动,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,在这个过程中振子的平均速度是______.
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x=,
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=
=
;
故答案为:.
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