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大学物理规范作礏上册07振动解答
111 * 大学物理规范作业上册 总（07） 简谐振动及振动合成 B 一、选择题 1．已知一质点在x轴上作简谐振动，振幅A=4cm，周期T=2s，其平衡位置为坐标原点。若t=0时质点第一次通过x= -2cm处且向x轴负向运动，则质点第二次通过该位置的时刻为: 【 】 (A)1s (B)2/3 s (C)4/3 s (D)2 s 分析： 利用旋转矢量法： B 2．弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动,弹性力在半个周期内所作的功为： 【 】 D 分析： 弹性力作的功： 振子运动半个周期： (A)kA2 (B) kA2/2 (C) kA2/4 (D)0 3．已知一简谐振动x1=4cos(4?t+2π/5)(cm),另有一个同方向简谐振动x2=6cos(4?t+φ)(cm);若令两振动合成的振幅最小,则φ的取值应为: 【 】 x 由旋转矢量图可知， 分析： 要使两振动合成的振幅最小，应使x1、x2的振动方向相反。 C (A) π (B) 8π/5 (C) 7π/5 (D) π/3 二、填空题 1．一质点以原点O为平衡点沿x轴作简谐振动,已知周期为2s,振幅为2cm. (1) 若质点在 x = 0处且朝x轴的正方向运动时为计时起点，则其振动方程为x =____________________________;(2)若质点处于x =-A/2且向x轴负方向运动时开始计时,则其振动方程为x =____________________。 由旋转矢量法 解： 2．如图所示为一质点的x-t图，则该质点振动的初相位?=___________，振动周期T=_________s。 解：由图知，在t=0时质点位于x=A/2处且沿x轴正向运动，利用旋转矢量法， t=2s时质点第一次经过平衡位置，旋转矢量转过的角度： -?/3 4.8 3.如图所示，质量为10g的子弹以100m/s2的速度射入一质量为4.99kg的木块并嵌入其中，使弹簧压缩而产生简谐振动，若弹簧的劲度系数为800N/m，则振动的振幅A=____________ , 周期为___________ ，初位相为Φ=_________。 解：取水平向右为x轴正 方向子弹射入时动量守恒 木块的初速度 园频率： 振动周期为：
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