第4章习题解答分解.doc

第4章 习题与答案 4-1作简谐振动的物体，每次通过同一位置时，不一定相同的量是 [ ] (A) 位移 ； (B) 速度 ； (C) 加速度； (D) 能量。 [答案：B ] 4-2 把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度? ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时。若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初相为 [ ] (A) ?； (B) ?/2 (C) 0； (D) ? [答案：C ] 4-3 谐振动的振动曲线如题4-3图所示，则有[ ] （A）A超前π/2； （B）A落后π/2； （C）A超前π； （D）A落后π。 [答案：A ] 4-4 一个质点作简谐振动，振辐为A，在起始时刻质点的位移为A/2，且向x轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为题4-4图 中哪一个? [ ] [答案：B ] 4-5 两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同。第一个质点的振动方程为x1 = Acos(?t + ?)。当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点恰在最大负位移处。则第二个质点的振动方程为 [ ] (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 [答案：A ] 4-6 已知某简谐振动的振动曲线如题4-6图所示。则此简谐振动的振动方程（SI）为 [ ] （A）； （B）； （C）； （D）。 [答案：C ] 4-7 弹簧振子作简谐振动，先后以相同的速度依次通过A、B两点，历时1秒，质点通过B点后再经过1秒又第二次通过B点，在这2秒内质点通过的总路程为12cm，则质点的振动周期和振幅分别为 [ ] （A）3s、12cm ； （B）4s、6cm； （C）4s、9cm； （D）2s、8cm。 [答案：B ] 4-8 一质点作简谐振动，振动方程式为，动能和势能相等时，它的位移为[ ] (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。 [答案：B ] 4-9 作简谐运动的单摆，在最大角位移向平衡位置运动过程中 [ ] （A）动能减少，势能增加； (B) 动能增加，势能减少； （C）动能增加，势能增加； (D) 动能减少，势能减少。 [答案：B ] 4-10 一弹簧振子作简谐振动，其运动方程用余弦函数表示。若t = 0时，振子在位移为A/2处，且向负方向运动，则初相为 。 [答案：??? ] 4-11 一水平弹簧简谐振子的振动曲线如题4-11图所示。当振子处在位移为零、速度为-?A、加速度为零的状态时，对应于曲线上的 点；当振子处在位移的绝对值为A、速度为零、加速度为-??A的状态时，对应于曲线上的_______点。 [答案：b，f；a，e ] 4-12两质点1和2均沿X轴作简谐振动，振幅分别为A1和A2。振动频率相同。在t=0时，质点1在平衡位置向X轴负向运动，质点2在处向x轴正向运动，两质点振动的相位差= . [答案： ] 4-13一质点沿x轴作简谐振动，振动范围的中心点为x轴的原点. 已知周期为T,振幅为A. (a)若t=0时质点过x=0处且朝x轴正方向运动,则振动方程为x= . (b)若t=0时质点处于x=A/2处且朝x轴负方向运动,则振动方程x= . [答案：Acos(2(t/T((/2)，Acos(2(t/T+(/3) ] 4-14 已知两个作简谐振动的物体的质量相同，振动曲线如图所示。则这两个简谐振动的总能量之比为_________________。 [答案：] 4-15 一质点同时参与了两个同方向的简谐振动,它们的振动方程分别为x1=0.05cos(( t+(/4) (SI)和x2=0.05cos(( t+19(/12) (SI)，其合成运动的运动方程为x= . [答案：0.05cos((t((/12) ] 4-16从运动学角度看什么是简谐振动? 从动力学角度看什么是简谐振动?一个物体受到一个使它返回平衡位置的力，它是否一定作简谐振动? 答：从运动学角度看，物体在平衡位置附近作来回往复运动，运动变量(位移、角位移等)随时间t的变化规律可