2.一彈簧振子拉離平衡位置4厘米放手,彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng),振動(dòng)周期為0.5秒,則彈簧振子的振幅為0.04米,1秒內(nèi)通過的位移為0米,1秒內(nèi)通過的路程為0.32米.若將振子拉離平衡位置1厘米放手,該振子的頻率為2赫茲.

分析 簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅是振子離開平衡位置的最大位移;根據(jù)振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是四個(gè)振幅,求出振子在1s內(nèi)通過的路程,確定振子的位置,求出位移的大小.根據(jù)周期與頻率的關(guān)系求出頻率.頻率的大小與振幅的大小無關(guān).

解答 解:簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅是振子離開平衡位置的最大位移,彈簧振子拉離平衡位置4厘米放手,所以該振子的振幅是4cm=0.04m;
1s=$\frac{1}{0.5}T=2T$,振子在一個(gè)周期內(nèi)完成一次全振動(dòng),位移是0,所以2個(gè)周期后的位移是0;
根據(jù)振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是四個(gè)振幅,可知振子在1s內(nèi)通過的路程是:2×4A=2×4×0.4=0.32m;
振子的頻率:$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.5}Hz=2$Hz
頻率的大小與振幅的大小無關(guān),所以將振子拉離平衡位置1厘米放手,該振子的頻率仍然是2Hz.
故答案為:0.04,0,0.32,2

點(diǎn)評(píng) 本題解題的關(guān)鍵是掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性,知道振子在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是四個(gè)振幅,來求解振子通過的路程,確定其位置,再求解位移大。

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