西北工业大学大学物理作业答案4振动10

西北工业大学大学物理作业答案4振动10

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1、第四次作业振动一、选择题:⒈B;⒉D;⒊ABC;⒋ACD;⒌C;⒍BC;⒎D;⒏C。二、填空题:⒈;⒉;⒊4Hz,,;⒋,;⒌,0.14m;,0.02m;⒍周期性外力(或强迫力),周期性外力(或强迫力),周期性外力的频率趋近系统的固有频率;⒎(注:这里有几个表达式:;;;;;等)⒏m;⒐三、简答题(1)振幅A:振动量最大值的绝对值;角频率w:振动的快慢程度,即在时间内的振动的次数;相位wt+f或初相位f:在t时刻(或初始时刻)的振动状态。(2)t=0t=tφ〕AAOωx四、计算题1.解:(1),,当s时,代入上式得,,;(2)(3)当时,

2、即则2.解:由余弦定理得3.(1)证:沙盘平衡时,弹簧伸长量为沙盘和小球平衡时,弹簧伸长量为取(m+M)的平衡位置为坐标原点,则在任意位置y处(m+M)受力为即对系统(m+M)列牛顿第二定律方程,有则满足简谐振动的判据,则得证。(2)系统的圆频率为;由题意知初始条件为由动量守恒得所以或(j在第三象限)注意:也可以由机械能守恒定律求A:若取(m+M)的平衡位置O点为重力势能零点,则或取(m+M)的平衡位置O点为势能零点,则五、附加题解:解法同上题,结论:运动满足动力学条件,故作简谐运动,且:,,

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