作业六机械振动习题与解答大学物理.docx

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1、作业六机械振动习题与解答 大学物理1、 质量为0.01千克的小球与轻弹簧组成的系统的振动规律为米，t以秒计，则该振动的周期为_1秒_，初相位为_；t=2秒时的相位为_；相位为对应的时刻t=5秒_。 2、一质量为m的质点作简谐振动时的x-t曲线如图13-3所示。由图可知，它的初相为_/2_,t =3s 时，它的速率为_0_ x(m) 0.1 t(s) 0 1 2 3 4 -0.1 3质点沿x轴作简谐振动，用余弦函数表示，振幅为A。当t=0时，=处且向x轴正向运动，则其初位相为 -(1/4) 4、一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动:x1 = 0.03cos(5t + /2) (SI)， x2

2、 = 0.03cos(5t - ) (SI) ，它们的合振动的振幅为_，初相位为_。 、0.0423 ，。详解：两个简谐振动是同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为： ， 初相位为： 。 5、一质点沿X轴作简谐振动 ，振幅为0.10m，周期为2s，已知t=0时， 位移 x0 =+0.05m，且向X轴正方向运动。 (1)写出该质点的振动方程。 (2)如质点质量m=0.2kg，求它的总能量。 由题意可知，质点振动的初项为，圆频率，振动方程为； 6、一质量为100克的物体沿x轴作简谐振动，振幅为1.0cm，加速度的最大值为4.0cm/s2，求： 过平衡位置时的动能和总机械能；动能和势能相等时的位置x 解简谐振动中加速度的表达式为：，所以可求得,题中，通过平衡时动能最大，势能为0，; 动能和势能相等时，。 ：k=m,所以求得：即