文档介绍：力的分量为 fx = 6 N, f y
物理
2-3 质量为16 kg的质点在xOy平面内运动，受一恒力作用,
-7 N,当 t = 0时，x y 0,
-1
Vx = -2 m s , Vy=0.
当 t=2 s
时转动,
2-28如题2-28图所示，一匀质细杆质量为m ,长为I ,可绕过一端
:
(1)初始时刻的角加速度；
(2)杆转过 角时的角速度
解：(1)由转动定律，有
mg2
(1ml2)
3
3g
2I
(2)由机械能守恒定律，有
mg 1 sin
1122
T (-ml ) 2 3
3g sin
l
4-4 质量为10 103 kg的小球与轻弹簧组成的系统，按x (8
律作谐振动，求：
(SI)的规
⑴振动的周期、振幅和初位相及速度与加速度的最大值；
⑵最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能，在哪些位置上动能与势能相等
⑶t2 5s与t1 1s两个时刻的位相差;
解：(1)设谐振动的标准方程为 x Acos( t0),则知：
21
A ,8 , T ——一 s, 0 2 /3
4
又vmA m s m s 1
2 . 2
amA m s
(2)Fmam
_122
E 'mvm, 10 2J
2
12
Ep Ek E 10 2J
2
当 Ek Ep时，有 E 2Ep,
、2
20
(t2 t1) 8 (5 1) 32
4-6 一质量为10 103kg的物体作谐振动，振幅为 24cm,,当t 0时位移
为 24cm .求：
(1)t ，物体所在的位置及此时所受力的大小和方向；
(2)由起始位置运动到 x 12cm处所需的最短时间；
⑶在x 12cm处物体的总能量.
解：由题已知
A 24 10 2m,T
rad s
又，t 0时，x0A,
故振动方程为
24
2
10 2 cos( t)m
(1)将t
24
10
2
cos( t)m
ma
10
10 3
23
(-) 10 N
2
方向指向坐标原点，即沿
x轴负向.
(2)由题知，t 0时,
0,
A 一 一
t t 时Xo—,且v 0,故 t
2
2 -s
3
(3)由于谐振动中能量守恒，故在任一位置处或任一时刻的系统的总能量均为
_1212 2
EkA2m A
22
1322
—10 10 3(—)2 ()2
22
4
10 4J
4-8 图为两个谐振动的x t曲线，试分别写出其谐振动方程.
i
即
rad s
10cm,T 2s
xa cos( t
由题4-8图(b).「t 0时，x0
A
万,v0
0,
5
-3
ti 0 时，x1 0,v10,
又
故
5
2
5
6
…，5,5、
xb (— t ——)m
63
4-12 试用最简单的方法求出下列两组谐振动合成后所得合振动的振幅:
x1 5 cos(3t
cm
x1 5cos(3t
⑴
x2 5cos(3t
(2)
)cm
x2 5cos(3t
)cm 3
4、
)cm 3
解：(1)「
，合振幅
A1
A2
10cm
(2)「
，合振幅
5-5在驻波的两相邻波节间的同一半波长上，描述各质点振动的什么物理量不同，什么物
理量相同？
_2
解：取驻波万程为 y 2Acos——xcos vt ,则可知，在相邻两波节中的同一半波长上，
描述各质点的振幅是不相同的，各质点的振幅是随位置按余弦规律变化的，即振幅变化规律
可表本为2Acos——x .而在这同一半波长上，各质点的振动位相则是相同的，即以相邻
两波节的介质为一段，同一段介质内各质点都有相同的振动位相，而相邻两段介质内的质点
振动位相则相反.
5-8 已知波源在原点的一列平面简谐波，波动方程为y=Acos(Bt Cx),其中A,B,C
：
(1)