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一弹簧振子 先后把它拉离平衡1cm和3cm处放手 让它作简谐振动.试问前后两次振动的周期 振

2022-08-12 04:18:38 问答库 阅读 194 次

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一弹簧振子,先后把它拉离平衡1cm和3cm处放手,让它作简谐振动.试问前后两次振动的周期、振幅、劲度系数,速度幅和加速度幅和总能量是否相同?为什么?

参考答案

按题设,由于周期仅决定于振子的固有性质,与初位移无关,所以两次振动的周期相同.
因为振幅与初位移有关,所以先后两次振动的振幅不同.
对给定的弹簧振子而言,在先、后两次振动中,劲度系数k是不变的.
考虑到弹簧振子的角频率ω=2π/T,在先、后两次振动中周期T不变,故ω亦不变,但振幅A则不相同,因而速度幅um=ωA和加速度幅am2A也不同.
弹簧振子的总能量为

考点:弹簧,周期