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《大学物理》的习题训练与详细解答三.ppt
大学物理Ⅳ-习题课3 练习十 机械振动（一） * * * 3。下列几种运动哪些是简谐振动： (1)小球在地面上做完全弹性的上下跳动； （2）细线悬一小球在水平面内做匀速圆周运动； （3）小物体在半径很大的光滑凹球面底部做短距离往返运动； （4）浮于水面的匀质长方体木块受扰动后做无阻尼上下浮动。 * 简谐振动的定义： 物体受力与位移正比反向时的振动称为简谐振动。 答案为（3），（4） * 答案为（2） * * * 6。已知一简谐振动的周期为1秒，振动曲线如图 所示，求： （1）谐振动的余弦表达式； （2）a，b，c各点的周相及这些状态所对应的时刻。 * * * 练习十一 机械振动（二） 1.两个相同的弹簧各悬一物体 a 和 b ，其质量之比为 ，如果它们都在竖直方向作简谐振动， 其振幅之比为 ，则两者周期之比 2 : 1 ，振动能量之比 1 : 4 * 2.如图1所示（1）和（2）表示两个同方向、同频率的简 谐振动的振动曲线。则（1）和（2）合成振动的振幅为 ，初周相为 ，周期为 ，试在图 中画出合振动的曲线。 * * 3.轻弹簧k的一端固定，另一端系一物体m。将系统按图 2所示三种情况放置，如果物体作无阻尼的简谐振动，则 它们振动周期的关系是： 答案为(2) * 4.水平面上有一轻弹簧振子，当它作无阻尼自由振动时， 一块橡胶泥正好竖直落在该振动物体上，设此时刻： （1）振动物体正好通过平衡位置，（2）振动物体正好 在最大位移处。则： A（1）情况周期变、振幅变，（2）情况周期变、振幅不 变； B（1）情况周期变、振幅不变，（2）情况周期变、振幅 变； C两种情况周期都变，振幅都不变； D两种情况周期都不变，振幅都变。 答案为：A * 5.有一轻弹簧，当下端挂一质量m1＝10g的物体而平衡 时，伸长量为4.9cm。用这个弹簧和质量m2=16g的物体 连成一弹簧振子。若取平衡位置为原点，向上为x轴的正 方向。将m2从平衡位置向上拉2cm后，给予向上的初速 度v0=5cm/s并开始计时，试求m2的振动周期和振动的 数学表达式。 * * 6.一物体质量为0.25kg，在弹性力作用下作简谐振动， 弹簧的倔强系数 ，如果起始振动时具有势 能0.06J和动能0.02J，求： （1）振幅； （2）动能恰等于势能时的位移； （3）经过平衡位置时物体的速度。 *
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