分析 (1)纸带匀速运动时,由x=vt知,位移与时间成正比;
(2)由图2直接读出位移,根据简谐运动的周期性分析t=17s时振子的位移.
(3)纸带做匀速运动,根据其运动与振子运动的同时性,求解振动图线上1、3两点间的距离.
(4)结合振动图象,即可判断出质点振动的特点,以及不同时刻的位移、运动方向等;
(5)由公式ω=$\frac{2π}{T}$,得到角频率ω,读出振幅A,则该振子简谐运动的表达式为x=Asinωt.
解答 解:(1)纸带匀速运动时,由x=vt知,位移与时间成正比,因此在匀速条件下,可以用纸带通过的位移表示时间;
(2)由图乙可知t=0时,振子在平衡位置左侧最大位移处;周期T=4s,t=17 s=$4\frac{1}{4}$T时位移为零;
(3)由x=vt,所以1、3 间距x=2 cm/s×2s=4 cm.
(4)3s末负方向速度最大;
加速度方向总是指向平衡位置,所以t=0或t=4s时正方向加速度最大;
t=2.5 s时,向-x方向运动;
(5)圆频率:$ω=\frac{2π}{T}=\frac{π}{2}rad/s$
所以振动方程为:$x=Asin(ωt-\frac{π}{2})=10sin(\frac{π}{2}t-\frac{π}{2})cm$.
答:(1)在匀速条件下,可以用纸带通过的位移表示时间;
(2)刚开始计时时,振子在平衡位置左侧最大位移处;t=17s时振子相对平衡位置的位移是0;
(3)若纸带运动的速度为2cm/s,振动图线上1、3两点间的距离是4cm;
(4)3,0或4,x负
(5)振子的振动方程为$x=10sin(\frac{π}{2}t-\frac{π}{2})cm$.
点评 本题关键要能够从x-t图象得到物体的运动情况,图象上某点的切线斜率表示速度.同时要掌握振子简谐运动的一般表达式 x=Asin(ωt+φ0),知道根据三个要素:振幅A、角频率ω和初相位φ0,即可求得简谐振动方程.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 该反应属于核聚变 | B. | ${\;}_{56}^{X}$Ba中的X为146 | ||
C. | ${\;}_{56}^{X}$Ba中含有56个中子 | D. | 该反应的质量亏损为$\frac{△E}{{c}^{2}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 液晶是晶体 | |
B. | 液晶是液体和晶体的混合物 | |
C. | 液晶表现各向同性的性质 | |
D. | 笔记本电脑的彩色显示器,是因为在液晶中掺入了少量多色性染料,液晶中电场强度不同时,它对不同色光的吸收强度不一样,所以显示出各种颜色 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样 | |
B. | 光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关 | |
C. | 人们利慢中子衍射来研究晶体的结构 | |
D. | 人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 沿斜面3滑行时,物块的加速度最大 | |
B. | 沿斜面2滑行时,物块滑行时间最短 | |
C. | 沿斜面2滑行时,物块到达斜面底端时的速度最大 | |
D. | 沿斜面1、3滑行时,物块到达斜面底端时的速度一样大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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