彈簧振子從距平衡位置5 cm處由靜止釋放,4 s 內(nèi)完成5次全振動(dòng),則這個(gè)彈簧振子的振幅為_(kāi)_________cm,振動(dòng)周期為_(kāi)________s,頻率為_(kāi)________Hz,4 s末振子的位移大小為_(kāi)________cm,4 s內(nèi)振子運(yùn)動(dòng)的路程為_(kāi)________cm;若其他條件都不變,只是使振子改為在距平衡位置2.5 cm處由靜止釋放,則振子的周期為_(kāi)________s.
5 0.8 1.25 5 100 0.8
根據(jù)題意,振子從距平衡位置5 cm處由靜止開(kāi)始釋放,說(shuō)明彈簧振子在振動(dòng)過(guò)程中離開(kāi)平衡位置的最大距離是5 cm,即振幅為5 cm,由題設(shè)條件可知,振子在4 s內(nèi)完成5次全振動(dòng),則完成1次全振動(dòng)的時(shí)間為0.8 s,即T=0.8 s;又因?yàn)閒=,可得頻率為1.25 Hz.4 s內(nèi)完成5次全振動(dòng),也就是說(shuō)振子又回到原來(lái)的起始點(diǎn),因而振子的位移大小為5 cm,振子在1次全振動(dòng)的路程為20 cm,5次全振動(dòng)的路程應(yīng)為100 cm,由于彈簧振子的周期是由彈簧的勁度系數(shù)和振子質(zhì)量決定,其固有周期與振幅大小無(wú)關(guān),所以從距平衡位置2.5 cm處由靜止釋放,不會(huì)改變周期的大小,仍為0.8 s.
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科目:高中物理 來(lái)源:導(dǎo)學(xué)大課堂選修物理-3-4人教版 人教版 題型:022
彈簧振子從距平衡位置5 cm處由靜止釋放,4 s內(nèi)完成5次全振動(dòng),則這個(gè)彈簧振子的振幅為_(kāi)________cm,振動(dòng)周期為_(kāi)________s,頻率為_(kāi)________Hz,4 s末振子的位移大小為_(kāi)________cm,4 s內(nèi)振子運(yùn)動(dòng)的路程為_(kāi)________cm,若其他條件都不變,只是使振子改為在距平衡位置2.5 cm處由靜止釋放,則振子的周期為_(kāi)________s.
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對(duì)于彈簧振子的周期性振動(dòng),我們可以通過(guò)如圖11-1-11所示的小球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的投影來(lái)模擬。即振子從距平衡位置A處?kù)o止釋放的同時(shí),球恰從B點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球運(yùn)動(dòng)在x軸上的投影與振子運(yùn)動(dòng)同步,小球運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度沿x軸的投影即為振子在投影處的速度。圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)半徑為R。由以上條件可知?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度v1=________,振子在O點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_________。
圖11-1-11
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