大學(xué)物理習(xí)題十答案_第1頁
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文檔簡介

1、101質(zhì)量為1010－3kg的小球與輕彈簧組成的系統(tǒng)，按(SI)的規(guī)律做諧振動(dòng)，求：20.1cos(8)3xt????(1)振動(dòng)的周期、振幅、初位相及速度與加速度的最大值；(2)最大的回復(fù)力、振動(dòng)能量、平均動(dòng)能和平均勢(shì)能，在哪些位置上動(dòng)能與勢(shì)能相等？(3)t2＝5s與t1＝1s兩個(gè)時(shí)刻的位相差.解：(1)設(shè)諧振動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)方程為，則知：)cos(0????tAx32s4128m1.00????????????TA又??8.0??Avm1sm

2、??51.2?1sm??2.632??Aam?2sm??(2)N63.0??mmaFJ1016.32122????mmvEJ1058.1212?????EEEkp當(dāng)時(shí)，有，pkEE?pEE2?即)21(212122kAkx??∴m20222????Ax(3)????32)15(8)(12??????tt102一個(gè)沿x軸做簡諧振動(dòng)的彈簧振子，振幅為A，周期為T，其振動(dòng)方程用余弦函數(shù)表出.如果t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)分別是：(1)x0＝－A；(2

3、)過平衡位置向正向運(yùn)動(dòng)；(3)過處向負(fù)向運(yùn)動(dòng)；2Ax?(4)過處向正向運(yùn)動(dòng).2Ax??試求出相應(yīng)的初位相，并寫出振動(dòng)方程.解：因?yàn)??????0000sincos???AvAx將以上初值條件代入上式，使兩式同時(shí)成立之值即為該條件下的初位相故有)2cos(1???????tTAx)232cos(232???????tTAx)32cos(33???????tTAx解：由題104圖(a)，∵時(shí)，0?ts2cm102300000??????TA

4、vx又??即1srad2???????T故m)23cos(1.0????txa由題104圖(b)∵時(shí)，0?t3502000??????vAx時(shí)，01?t2200111????????vx又????253511????∴??65?故mtxb)3565cos(1.0????114已知波源在原點(diǎn)的一列平面簡諧波，波動(dòng)方程為y＝Acos(Bt－Cx)，其中A，B，C為正值恒量.求：(1)波的振幅、波速、頻率、周期與波長；(2)寫出傳播方向上距離

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