健身者把两根相同绳子的一端固定在一点,用双手分别握住绳子的另一端,上下抖动绳子使绳子振动起来,这一健身运动叫“战绳”。以手的平衡位置为坐标原点,健身者在抖动绳子过程中某时刻其中一根绳的波形图如图所示,抖动的频率为1.5Hz。从图示时刻为计时起点,求:
(i)质点A第一次到达波峰位置所需的时间t;
(ii)写出B质点的振动方程。
(i)质点A第一次到达波峰位置所需的时间t;
(ii)写出B质点的振动方程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/28/693e9d43-9775-4ef7-b5c0-f925c17f596a.png?resizew=319)
更新时间:2023-11-29 01:29:43
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,A、B质量分别为mA=1kg,mB=2kg,AB间用弹簧连接着,弹簧劲度系数k=100N/m,轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮,B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,B被C挡住而静止在C上,若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零,此时A处于静止且刚没接触地面.现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能继续上升,不计摩擦且弹簧没超过弹性限度,求
(1)B刚要离开C时A的加速度,并定性画出A离地面高度h随时间变化的图像.
(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的加速度和速度.
(1)B刚要离开C时A的加速度,并定性画出A离地面高度h随时间变化的图像.
(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的加速度和速度.
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(0.65)
【推荐2】轻弹簧上端固定,下端系一质量为
的小球,小球静止时弹簧伸长量为
。现使小球在竖直方向上做简谐运动,从小球在最高点释放时开始计时,小球相对平衡位置的位移随时间
变化的规律如图乙所示,重力加速度
取
。求:
(1)小球运动到最高点时加速度的大小;
(2)写出小球相对平衡位置的位移随时间变化的正弦关系式。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/348ce836848895cea9feb93d5c02bd41.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c4ee1b7d06ac4c703e4c086b425c9c5.png)
(1)小球运动到最高点时加速度的大小;
(2)写出小球相对平衡位置的位移随时间变化的正弦关系式。
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名校
【推荐3】如图所示,力传感器固定在水平地面上,竖直放置劲度系数为
的轻质弹簧,下端与传感器栓接,上端与质量为
可视为质点的小球栓接,开始时小球静止于O点。现将小球竖直向下缓慢压下一段距离后释放,小球就在P、Q间沿竖直方向上下做简谐运动,由P点到Q点用时最短为t0,运动到Q点时力传感器示数为零。取竖直向下为正,以释放时为零时刻。(重力加速度为g,不计一切阻力,弹簧始终处于弹性限度内)求:
(1)小球运动过平衡位置时弹簧的形变量x0;
(2)小球运动过P点时力传感器的示数F;
(3)小球简谐运动位移x随时间t变化的表达式。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a532e15e232cb4b99a8d4d07c89575.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
(1)小球运动过平衡位置时弹簧的形变量x0;
(2)小球运动过P点时力传感器的示数F;
(3)小球简谐运动位移x随时间t变化的表达式。
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名校
【推荐1】一列简谐横波沿x轴传播,波速为v=4 m/s。已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图甲所示,t=0.45 s时部分波形图如图乙所示,求:
(1)波的传播方向。
(2)t=0.45 s时x=0处质点的y坐标。
(3)t=0.45 s时x>0区域内处于波峰位置的质点的x坐标。
(1)波的传播方向。
(2)t=0.45 s时x=0处质点的y坐标。
(3)t=0.45 s时x>0区域内处于波峰位置的质点的x坐标。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/6/2715233960042496/2715910467059712/STEM/e53782b0-5729-43d4-b725-65149c35c7de.png?resizew=525)
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(0.65)
【推荐2】如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于
和
处,两列波的速度均为v=0.4m/s,两列波的振幅均为2cm.图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于x=0.5m处,求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/2/55bf96cf-9abf-443a-beea-02de58dfd63f.png?resizew=389)
(1)质点M的起振方向?
(2)t=2s时刻,质点M的纵坐标?
(3)0到2s这段时间内质点M通过的路程?
(4)画出t=1s时x=0.2m到x=0.8m之间的波形图?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/420dfba2771a9eab65bb69aa2a10a08b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fef407b6b1fc68201bf3bc7f305bf4a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/2/55bf96cf-9abf-443a-beea-02de58dfd63f.png?resizew=389)
(1)质点M的起振方向?
(2)t=2s时刻,质点M的纵坐标?
(3)0到2s这段时间内质点M通过的路程?
(4)画出t=1s时x=0.2m到x=0.8m之间的波形图?
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