武汉工程大学大物下册练习答案练习题十三副本

练习十三参考答案第十六章振动和波动一、选择题：1[B]2[C]3[A]1.一物体作简谐振动，振动方程为在t=T/4(T为周期)时刻，物体的加速度为(B)(A)

(B)

(C)

(D)

一、选择题：1[B]解:当常见错误:

振动方程没有对时间求二阶导数，变为加速度方程。三角函数运算错误。2.一质点沿x轴作简谐振动，振动方程为从t=0时刻起，到质点位置在x=-2cm处，且向X轴正方向运动的最短时间间隔(C)一、选择题：1[B]2[C]3[A](SI)(A)(B)(C)(D)1/8s

1/4s

1/2s

1/3s

(E)1/6s

一、选择题：2[C]解：采用旋转矢量法求解初相：=/3,画出对应的旋转矢量位移x=-2cm,速度大于零对应的旋转矢量最短要转过的角度等于常见问题:旋转矢量图的含义不清。选1/6s的同学没有弄清楚末状态旋转矢量的位置。二．选择题：3[A]3、如图所示，一质量为m的滑块，两边分别与倔强系数为k1和k2的轻弹簧连接，两弹簧的另外两端分别固定在墙上。滑块m可在光滑的水平面上滑动，O点为系统平衡位置。将滑块m向右移动到x0，自静止释放，并从释放时开始计时。取坐标如图所示，则其振动方程为(A)

(A)(B)(C)(D)(E)解：由等效的弹簧的倔强系数为：固有角频率为：根据初始时刻质点的振动状态确定初相常见问题:

等效倔强系数求错。初相求错。③振幅不清楚。二．选择题：3[A]二．填空题：11．一质点作简谐振动．其振动曲线如图所示．根据此图，它的周期T=

，用余弦函数描述时初相

=___________。二．填空题：1解：由初始时刻t=0时的振动状态为：t=2时的振动状态：另问：振动方程？二．填空题：22．一物体悬挂在弹簧下方作简谐振动，当这物块的位移等于振幅的一半时，其动能是总能量的

。（设平衡位置处势能为零）当这物块在平衡位置时，弹簧的长度比原长长△l，这一振动系统的周期为

。

二．填空题：2解：根据谐振系统的势能公式解题思路：①先求出势能占总能量的比值，再计算动能占总能的比值。②根据谐振系统的固有角频率公式求解。常见问题：①谐振系统的总能、动能、势能关系不清楚。②固有周期公式记错。二．填空题：33．图中所示为两个简谐振动的振动曲线．若以余弦函数表示这两个振动的合成结果，则合振动的方程为

(SI)二．填空题：3解：根据振动的合成注意：振动曲线给出的两个分振动是反相振动的。4．一弹簧振子，弹簧的劲度系数当物体以初动能振动时，振幅为0.04米；当动能和势能相等时，位移为

±0.028

米。二．填空题：40.04

±0.028二．填空题：40.04m±0.028m解：根据振幅与振动的总能量之间的关系：常见错误:

振幅是恒大于零的，不能为负数。位移可以为正也可以为负。注意：谐振系统的振幅和总能量的关系。二．维填空炭题：55．已知一简谐振动周期，某时刻物体的位移，速度，加速度，则经过后，二．吴填空付题：5解：矮根据报该简稀谐振街动的乞周期T=淋0.刮5s可知损，经钓过一屑个周更期T后，绵其振侵动状召态将忆会重芽复，踪蝶则容啄易得醒到经吐过t=隶0.偏5s后：二．则填空五题：66．一质滑点在x轴上坟做简弯谐振师动，裁已知t=控0时，则质演点的棕简谐坛振动馋方程市为解：元先求黎振幅0.02-0.01t=0ω作出咬初始呼时刻t=承0对应币的旋莲转矢馋量如零右图蝇，容兴易得感知其撤初相拍为5π/3起,振动种方程梁：二．衔填空扭题：6三、中计算翼题11.一轻丙弹簧血在60把N的拉饿力下厦伸长30阴cm。现筋把质棍量为4k躬g的物扇体悬贫挂在拾该弹挥簧的裤下端季并使蚀之静哑止，导再把贸物体慈向下从拉10曾cm，然蚕后由肠静止牺释放按并开狂始计暮时。苹选X轴向助下，指求(1材)物体偏的振甘动方亏程；(2然)物体晚在平圾衡位砖置上变方5c争m时弹房诚簧对妈物体医的拉市力。(3锋)物体淡从第验一次贺越过巨平衡念位置侮时刻锅起到奏它运欺动到勾上方5c泰m处所犬需要缠最短旺时间餐。三、埋计算挖题1解：篮先求千固有塔角频泊率（1）根曾据初骡始时缸刻的强振动版状态塌，再侧求振己幅和秃初相平衡位置10cmX轴正向（1）（2）（3）三、宣计算碗题1（2）力蠢与位颠移的小正方谋向均助向下庙，在船平衡僚位置最上方5c呈m处，平衡位置10cmX轴正向常见击错误水：弹体簧的乌拉力借和合吃外力愤混淆霸。三、追计算纠题1（3）由滔题意触作旋峡转矢反量图咽，第记一次孕越过牙平衡垦位置立是沿x轴负泄向运饰动，挖对应肢的旋糠转矢路量为掩绿色策的这希条，金运动金到平末衡位套置上进方5c围m处，衬转过腐的角统度为平衡位置10cmX轴正向2．已知隔某简厉谐振欢动的钟振动石曲线马如右那图所衣示，飘位移神的单暑位为卡厘米今，时壤间单绸位为炎秒。员求此热简谐软振动快的振梅动方障程。三、绿计算首题210-5t=舒0t=椒2ω解：系如右俘图所赶示，沸可由糕振动挎曲线跟作出t=器0时刻痰与t=闸