(完整版)重慶理工大學(xué)大學(xué)物理練習(xí)冊振動答案_第1頁
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文檔簡介

1、振動一、填空題：T11 1、;2 2、A 10cm;rad1s；i3 3、22633g4 4、(略);二、計算題：1 1、解：是；假設(shè)木塊的邊長為 L L,平衡時浸入水中的高度為h h,平衡時：mg F浮=水gl2h在任一位置時：F mg F浮一水gi2h2水g(h x)i2i水gx令 K K =l2水g則F= Kx, K K 是一個常數(shù)，表明木塊所作的運動是簡諧振動。d2x由F m可得木塊運動的微分方程為：dt22、_令2水gl2/m,可得其振動周期為：T2 , m/水gl25或，用旋轉(zhuǎn)矢量法,33d2xdt22水gl x/m2 2、解:(1)要求物體的簡諧運動方程，要確定角頻率、振幅和初相

2、:0.72 N m1.0.02kg6.0s1再根據(jù)AXo2V。2由于x00.05m, v00，故AX2X0.05m初相：tgvX。0或，根據(jù)已知條件:則簡諧振動的方程為:x (0.05m)cos(6.0s1)t(2(2 )物體第一次抵達AA處時，即一cos t,故t222故：v A sin t 0.26m s得速度的表達式：v A sin（wt）故:VmA= =3 102故：vm310221.5A 2102（2 2）由速度的表達式可得加速度的表達式為aA2cos( t)則：amA2= =2 1021.524.5 102m/s2（3 3）振動的表達式為：x 2 102cos（1.5t）24 4、

3、解： 如圖所示，可得兩個分振動分別為：0.08cos( t )3 3、解：（1 1）由題意，假設(shè)簡諧振動的表達式:x Acos( t )X20.04 cos( t2）故：合振動的方程為:xx1X20.04cos( t2）5 5、解：由旋轉(zhuǎn)矢量法解。x 0.4cos（ t ）把合振動改寫為：2t=0t=0 時振動合成的矢量圖（如右上）。由于圖中的直角三角形 正好滿足“勾三股四弦五”的條件，于是可直接由勾股定理得到第OPQOPQ二個分振動的振幅，即它的旋轉(zhuǎn)矢量A A2的長度 A A2=0.5=0.5。亦可直接得到第二個分振動的初相位，即旋轉(zhuǎn)矢量 A A2與 x x 軸的夾角-_：，故第二個分振動為x2= 0.5cog(ar-127)EK0Ep0KA26 6、解：（1 1）由機械能守恒定律:得振幅為：A=A=2(EK0Ep0)2(0.2 0.6)100.4(m)2(2)由題意：EP丄kx2EK0EP02EP0EK0100.2 0.6100.283

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