- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
两个单摆,摆长L1=4L2,质量m1=2m2,若它们都做简谐运动,则它们的周期之比为( )
正确答案
解析
解:两个单摆的摆长L1=4L2,根据单摆的周期公式T=2,有:
故选:B.
一振子作简谐振动的振幅是4.0cm,频率为1.5Hz,他从平衡位置开始运动,1.5内位移的大小和路程分别为( )
正确答案
解析
解:振子振动的周期为T==
s;
时间t=1.5s==
T,由于从平衡位置开始振动,所以在1.5s内振子通过的路程为:
S=4A=9A=9×4cm=36cm
经过1.5s,振子到达最大位移处,其位移大小为:
x=A=4cm.
故选:C.
某质点做简谐运动,先后以相同的速度通过A、B两点,历时0.5s,质点以大小相等方向相反的速度再次通过B点,历时也是0.5s,该质点的振动周期为______.
正确答案
2s
解析
解:简谐运动的质点,先后以同样大小的速度通过A、B两点,则可判定这两点关于平衡位置O点对称,所以质点由A到O时间与由O到B的时间相等.那么平衡位置O到B点的时间t1=
s=0.25s;
因过B点后再经过t=0.5s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过B点,则有从B点到最大位置的时间t2==0.25s.
因此,质点振动的周期是T=4×(t1+t2)=2s
故答案为:2s
如图所示,一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动,O为平衡位置.已知振子由完全相同的P、Q两部分组成,彼此栓接在一起.当振子运动到B点的瞬间,将P拿走,则以后Q的运动和拿走P之前相比Q的振幅______(填“增大”、“不变”、“减小”);Q通过O点时的速率______(填“增大”、“不变”、“减小”).
正确答案
不变
增大
解析
解:由题,B点是振子最大位移位置,当将P拿走时,振子离开平衡位置的最大距离不变,则振幅不变.振子在B点时,系统只有弹性势能,当将P拿走时,弹簧振子的系统所具有的机械能没有发生变化,当Q通过O点时弹性势能全部转化为振子的动能,由Ek=2,可知,动能Ek没有变化,而质量m减小,则速率增大.
故答案为:不变,增大
用沙摆可以描绘简谐运动的图象.如图所示,木板在水平面内以速度v做匀速直线运动,同时沙摆在竖直平面内做简谐运动,则沙摆中漏下的细沙在木板上形成振动图线.若已知沙摆的摆长L,当地的重力加速度g,则沙摆的周期为______.若A、B间距离为s,则沙摆振动的一个周期内木板向外移动的距离为______.用上述物理量表示木板的速度v=______.
正确答案
2π
2s
解析
解:
木板匀速直线运动,单摆简谐运动;木板从A到C的时间为一个周期时间;
单摆摆动的周期为T=2π;
若A、B间距离为s,则沙摆振动的一个周期内木板向外移动的距离为2s;
木板匀速运动的速度为:v==
=
;
故答案为:2π;2s;
.
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