习题二2-4 一个谐振子在0t时位于离平衡位置 6cm处,速度为 0,振动的周期 2S,求简谐运动的位移及速度表达式
解:由题意可知:26,2 ,ATST所以cos6cosAtt0t时,6 ,则 cos1,所以2,0,1,2kk6cos26costktcm 6 sindvtdtcm/s 2-5 一音叉的端点以 1mm 的振幅,380Hz的频率做简谐运动
求端点的最大速度
解:由题意可知:1,38027600
001cos 7600
76 sin 760Amm fHzftdvtdt当 sin 7601t时,端点的速度均为最大0
3864/vm s2-7 一个 0
5kg 的物体做周期为0
5s 的简谐运动,它的能量为5J,求:① 振幅;②最大速度;③最大加速度
解:(1)由题意可知:22220
5 ,4165250
362TsTKmmKAEAm(2)当能量全部转化为动能时,速度最大2152204
47/Emvvm s(3)2max0
36cos 41
44 sin 456
84cos 456
84/tdvtdtdvatdtam s2-9 有一劲度系数为 32
0 N/m 的轻质弹簧 , 放置在光滑的水平面上,其一端被固定 , 另一端系一质量为500g 的物体
将物体沿弹簧长度方向拉伸至距平衡位置 10
0cm 处,然后将物体由静止释放, 物体将在水平面上沿一条直线作简谐振动
分别写出振动的位移、速度和加速度与时间的关系
解:由2232
564,80
1cos 80,0
1cos1,2,0,1,20
1cos 820
1cos 80
8sin 8/6
4cos 8/KN m mkgKmttkktkt mdvt m sdtdvat m sdt习题三3.有一列平面简谐波沿x 轴正方向传播,坐标原点按cosyAt的规律振动
5Ts ,10m