以下是高二物理简谐振动图像题的一些例子:
1. 弹簧振子的位移-时间图像(简谐振动图像)是下列哪个图象?(A)正弦曲线。 (B)余弦曲线。 (C)直线。 (D)抛物线。
2. 一个弹簧振子在某段时间内通过的路程为s(位移随时间变化),写出弹簧振子的位移-时间图像的表达式。
3. 一弹簧振子在某段时间内,其位移随时间的变化关系为x = 5sin(ωt + φ),求振子的周期和初相位。
4. 弹簧振子的周期为T,在t=0时刻,振子位于平衡位置向x轴正方向运动,求弹簧振子的振动图像。
5. 弹簧振子的频率为f,振幅为A,在t=0时刻,振子位于最大位移处,求振动图像。
6. 弹簧振子的振动图像为y = 5sin(10t + π/4),求振子的周期、频率和初相位。
7. 弹簧振子的振动图像为y = -5sin(πt + π/4),求振子的最大速度和加速度。
8. 弹簧振子在平衡位置时速度为v,在最大位移处时加速度为a,求弹簧振子的振动方程。
以上问题都是关于高二物理简谐振动图像的题目,涵盖了不同类型和不同情况的题目。通过这些题目,可以加深对简谐振动图像的理解和应用。
题目:一个弹簧振子在光滑的水平面上振动,其周期为T。在t=0时刻,振子位于平衡位置,指向坐标原点O。请画出该振子的位移随时间变化的图像。
答案:
| 时间(t) | 位移(x) |
| --- | --- |
| 0 | 0 |
| T/4 | -A |
| T/2 | A |
| T | 2A |
| 3T/4 | -A |
| 2T | 0 |
解释:
根据简谐振动的定义,弹簧振子的位移随时间变化,其图像是一条正弦曲线。在t=0时刻,振子位于平衡位置,指向坐标原点O。因此,在第一秒内,振子向左移动A距离,到达-A位置;在第二秒内,振子向右移动A距离,回到原来的位置;在第三秒内,振子向左移动A距离,到达-A位置;最后在第四秒内,振子回到原来的位置。因此,位移随时间变化的图像是一条正弦曲线。
注意:此题中的弹簧振子是一个理想化的模型,实际情况下可能会有摩擦力等其他因素影响振子的运动。