- 简谐运动的周期、频率和圆频率
- 共909题
如图所示,质量之比为1:2的两木块A和B叠放在光滑水平面上,它们之间的最大静摩擦力为 f,木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连,弹簧的另一端固定在墙上.为使A和B在振动过程中不发生相对滑动,则它们的振幅不能大于______.
正确答案
解析
解:设木块A的质量为m,则木块B的质量为2m,当A和B在振动过程中恰好不发生相对滑动时,AB在最大位移处AB之间的静摩擦力达到最大.
根据牛顿第二定律得:
以A为研究对象:a=
以整体为研究对象:kA=(2m+m)a
联立两式得,A=
故答案为:
做简谐振动的物体,通过平衡位置时,以下哪些物理量有最大值( )
正确答案
解析
解:A、简谐运动的平衡位置时位移为零,故加速度a=-=0,最小,故A错误;
B、简谐运动的平衡位置时位移为零,最小,故B错误;
C、简谐运动的平衡位置时速度最大,故动能也最大,故C正确;
D、简谐运动的平衡位置时动能最大,势能最小,回复力F=-kx=0,也是最小,故D错误;
故选:C.
一个作简谐振动的质点,它的振幅是4cm,频率为2.5Hz,则质点从平衡位置开始经过2.5S时经过的路程为______.
正确答案
100cm
解析
解:振子振动的周期为:T==0.4s,时间为:t=2.5s=6
T
由于从平衡位置开始振动,经过2.5s,振子到达最大位移处,其位移大小为:x=A=4cm.
在2.5s内振子通过的路程为:S=6.25×4A=6.25×4×4cm=100cm.
故答案为:100cm
简谐运动中反映物体振动强弱的物理量是( )
正确答案
解析
解:A、B频率和周期表示振动的快慢.故AB错误.
C、振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离,表示振动的强弱,故C正确.
D、位移大小是振动物体离开平衡位置的距离,不表示振动的强弱,故D错误.
故选:C
某同学研究竖直方向弹簧振子的运动,已知轻质弹簧的劲度系数为k,小球的质量为m,使小球在竖直方向上作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时弹簧正好为原长,并测得振动的频率为f1,则当小球运动到最低点时弹簧的伸长量为______;现将振幅变成原来的一半,测得振动频率为f2,则f1______ f2(选填“大于”“等于”或者“小于”)
正确答案
等于
解析
解:小球做简谐运动的平衡位置处,mg=kx,故x=;
当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,可知x=A;
所以在最低点时,形变量为2A,故弹力大小为2mg,弹簧伸长量为.
弹簧振子的周期为固有周期,故周期不会因为振幅而改变,则频率也就不变.
故答案为:、等于.
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