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s=Asin(wt+h) 这是简谐运动公式,t=0时,s=-A/2且正向运动,则h=-pai/6为初相
求导得,v=wAcos(wt-pai/6) v0=wA/2*根号三 vmax=wA
因为能量守恒且速度最大时势能为0,所以总机械能=1/2*m*vmax2=1/2*m*w2*A2
t=0时,动能为1/2*m*v0*v0=3/8*m*w2*A2 势能=总机械能-动能=1/8*m*w2*A2
高中简单物理题(关于简谐运动),求详解,感谢!
弹簧振子是一个不考虑摩擦阻力,不考虑弹簧的质量,不考虑振子(金属小球)的大小和形状的理想化的物理模型。用来研究简谐振动的规律。
弹簧振子的周期为T=2π√(m/k)
其中K表示弹簧的劲度系数
m表示弹簧振子的质量。
当振子经过平衡位置O时,橡皮泥与振子发生完全非弹性碰撞,有机械能损失。所以振幅会变小;由于振子总质量变大,而弹簧的劲度系数不变,所以,周期会变大。所以正确答案是B
首先你要知道当振子在平衡位置时,弹簧的形变为0,即没有弹性势能,所以振子的动能就是整个系统的能量。
来看第一题,在平衡位置脱离的瞬间,AB的动能和是系统的整个能量E,AB有相同的速度,即A的动能是E/4,在分离后,B脱离了,系统只剩A,即系统的能量是A的动能E/4。
解决第二题你首先得知道,当振子运动到最大位移处时,振子动能为0,弹簧的势能就是系统的总能量。
来看第二题,到达Q点后,AB的速度为零,此时所有的系统能量都集中于弹簧的势能中,而且只要弹簧的形变量一定,势能就不变,势能只与形变量有关,与连接什么物体无关。所以在B脱离以后,系统的能量仍然是弹簧储存的弹性势能,是E。
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