题目内容
【题目】一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8cm,频率为0.5Hz,在t=0时,位移是4cm,且向x轴负方向运动。
(1)试写出用正弦函数表示的振动方程;
(2)10s内通过的路程是多少?
【答案】
(1)
简谐运动振动方程的一般表示式为 。根据题目条件,有;
,
。所以
。将
,
代入得
,解得初相位
或
,因为
时,速度方向沿x轴负方向,即位移在减小,所以取
。故所求的振动方程为
。
(2)
周期 ,所以
,因T内的路程是
,则通过的路程
。
【解析】简谐运动振动方程的一般表达式 ,由
求出
。
【考点精析】掌握简谐运动是解答本题的根本,需要知道谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大.
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