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初中物理高三物理机械振动题目解析考点

2024-09-08 09:57:42综合其它321

高三物理机械振动题目解析有很多,以下是一些常见的题目:2xO物理好资源网(原物理ok网)

1. 一个单摆,已知周期为2.5s,将摆长加长0.05m,求周期变化范围。2xO物理好资源网(原物理ok网)

解析:单摆的周期公式为$T = 2pisqrt{frac{L}{g}}$,其中L为摆长,g为重力加速度。将摆长加长后,摆长变为L+0.05m,周期变化范围为$T_{min}$到$T_{max}$。根据周期公式,有:2xO物理好资源网(原物理ok网)

$T_{min} = 2pisqrt{frac{L + 0.05}{g}}$2xO物理好资源网(原物理ok网)

$T_{max} = 2pisqrt{frac{L}{g}} times sqrt{1 + frac{0.05}{L}}$2xO物理好资源网(原物理ok网)

由于周期与摆长的关系是线性的,因此周期变化范围为$T_{min}$到$T_{max}$之间。根据题目所给条件,可得到$g$和$L$的关系式,代入已知周期值即可求出周期变化范围。2xO物理好资源网(原物理ok网)

2. 一个弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,已知弹簧的劲度系数为k,振幅为A,周期为T。求在半个周期内振子走过的路程。2xO物理好资源网(原物理ok网)

解析:弹簧振子在半个周期内走过的路程等于两个振幅的路程。根据简谐运动的周期性,振子在半个周期内走过的路程为:2xO物理好资源网(原物理ok网)

s = 2A2xO物理好资源网(原物理ok网)

3. 一个弹簧振子在平衡位置与最大位移处之间运动,已知振幅A和周期T,求在半个周期内振子的位移、路程和动能的变化。2xO物理好资源网(原物理ok网)

解析:弹簧振子在平衡位置与最大位移处之间运动时,位移在一个周期内变化两次。在半个周期内,振子的位移大小为A/2,方向与初始方向相反。由于振子在一个周期内走过的路程为两个振幅的路程,因此半个周期内振子的路程为A。动能的变化取决于振子的速度和位置的变化。在平衡位置时动能最大,而在最大位移处时动能最小。因此在一个周期内动能的变化为零。2xO物理好资源网(原物理ok网)

以上是一些常见的题目解析,希望能帮助到你。2xO物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

题目:弹簧振子在水平方向上做简谐振动,振幅为2cm,振子在平衡位置时弹簧的长度为10cm,求:2xO物理好资源网(原物理ok网)

(1)振子的振动周期;2xO物理好资源网(原物理ok网)

(2)在t=0时刻振子恰好通过平衡位置,求振子在两个周期内通过的路程。2xO物理好资源网(原物理ok网)

解析:2xO物理好资源网(原物理ok网)

(1)弹簧振子在水平方向上做简谐振动,振幅为A=2cm,振子在平衡位置时弹簧的长度为L=10cm,说明振子在振动过程中受到弹簧的压缩作用。根据弹簧振子的运动规律,可得到周期公式:2xO物理好资源网(原物理ok网)

T = 2π√(m/k)2xO物理好资源网(原物理ok网)

其中,m为振子的质量,k为弹簧的劲度系数。由于题目中未给出振子的质量和弹簧的具体参数,因此无法直接求解周期。2xO物理好资源网(原物理ok网)

(2)在t=0时刻振子恰好通过平衡位置,此时振子的速度最大,方向沿x轴正方向。根据简谐振动的运动规律,可知振子在t=T/4时刻通过平衡位置,此时它已经完成了半个周期的运动。因此,在两个周期内通过的路程为:2xO物理好资源网(原物理ok网)

S = 4 × (2π/T) × A = 4 × (2π × 2/T) × 2 = 32πcm2xO物理好资源网(原物理ok网)

其中,A为振幅,T为周期。2xO物理好资源网(原物理ok网)

答案:2xO物理好资源网(原物理ok网)

(1)由于题目中未给出振子的质量和弹簧的具体参数,因此无法直接求解周期。2xO物理好资源网(原物理ok网)

(2)在t=0时刻振子恰好通过平衡位置,振子在两个周期内通过的路程为32πcm。2xO物理好资源网(原物理ok网)


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