Question

19．如图是弹簧振子的振动图线，试回答下列问题：

（1）振动的振幅、周期、频率各是多少？
（2）如果从O点算起，到图线上哪一点为止振子完全成了一次全振动？从A点算起呢？
（3）从零到1.6s时间内，哪些点的动能最大？哪些点的势能最大？

Answer 1

分析 （1）有振动图象直径读出振幅、周期，根据T=$\frac{1}{f}$求解频率；
（2）一个全振动位移周期性变化一次；
（3）振子每次经过平衡位置时动能最大；每次经过最大位移处，势能最大．

解答 解：（1）质点的振幅等于振子的位移最大值，由图直接读出振幅A=2cm；
由图读出周期T=0.8s；
故频率f=$\frac{1}{T}=1.25Hz$；
（2）如果从O点算起，到图线上D点为止振子完全成了一次全振动；
从A点算起，到图线上E点为止振子完全成了一次全振动；
（3）从零到1.6s时间内，在平衡位置动能最大，即O点、B点、D点、F点、H点动能最大；
在最大位移位置势能最大，即A、C、E、G位置势能最大；
答：（1）振动的振幅、周期、频率分别为2cm、0.8s、1.25Hz；
（2）如果从O点算起，到图线上D点为止振子完全成了一次全振动；从A点算起呢，到图线上E点为止振子完全成了一次全振动；
（3）从零到1.6s时间内，O、B、D、F、H点动能最大，A、C、E、G点的势能最大．

点评 本题关键是明确振子每次经过平衡位置时动能最大，势能为零；每次经过最大位移处，势能最大，动能为零．