大学物理练习题完整答案课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,练习（30、31、32）解答,第8章 机械振动,练习（30、31、32）解答第8章 机械振动,1,练习30 一、选择题,1.,C,弹簧折半,所以,2.,B,T,T,/2,练习30 一、选择题1.C弹簧折半所以2.BT,2,3.,B,练习30 二、填空题,A,=4,1.,3.B练习30 二、填空题A=41.,3,2.,反向运动,3.,反向运动,反向运动,2.反向运动3.反向运动 反向运动,4,练习,30,三、计算题,1,.解：,y,B,o,x,y,取固定坐标系,xoy,，坐标原点,o,在水面上设货轮静止不动时,货轮上的,B,点恰在水面上,o,点,此时浮力和重力平衡（,f,=,mg,）,该力与位移成正比,方向指向平衡位置,则浮力的,增量,设,B,点下沉致坐标为,y,处,整理，得,练习30 三、计算题1.解：yBoxy取固定坐标系,5,根据简谐振动的动力学方程，有：,满足简谐振动的动力学方程，说明货轮作简谐振动则：,根据简谐振动的动力学方程，有：满足简谐振动的动力学方程，说明,6,2,.解：,振幅：,频率：,角频率：,周期：,初相：,2.解：振幅：频率：角频率：周期：初相：,7,根据：,将 代入，得：,根据：将 代入，得：,8,一个轻质弹簧竖直悬挂，下端挂一质量为,m,的物体。

今将物体向下拉一段距离后再放开，证明物体将作简谐振动解：,例题1：,平衡位置,以平衡位置,o,为原点建坐标,此振动为简谐振动,一个轻质弹簧竖直悬挂，下端挂一质量为m 的物,9,设,m,=0.02kg，弹簧的静止形变为,l,=9.8cm，,t,=0时，,x,0,=9.8 cm，,v,0,=0写出振动方程解：,接上例题：,振动方程为,由初条件得,由旋转矢量法，,取,0,=0,振动方程为：,x,=9.810,-2,cos(10,t,),m,设m=0.02kg，弹簧的静止形变为l=,10,练习,31,一、选择题,1.,B,2.（1）,D,2.（2）,B,由,练习31 一、选择题1.B2.（1）D2.（2）B由,11,解：,1、质量为0.01kg的小球与轻弹簧组成谐振系统按 的规律运动求,A,、,T,、,及,v,m,、,a,m,F,m,、,E,、何处？,t,=5s 和,t,=1s 两时刻的相位差练习31 二、填空题,解：1、质量为0.01kg的小球与轻弹簧组成谐振系统按,12,即：,：,即：,13,2.,系统势能等于总能量的一半，即系统动能等于势能2.系统势能等于总能量的一半，即系统动能等于势能。

14,3.,反向运动,由图可见,3.反向运动由图可见,15,练习,31 三、计算题,1.,解：,由旋转矢量图法知：,练习31 三、计算题1.解：由旋转矢量图法知：,16,2.解：,设,当物体处于平衡位置时,两弹簧伸长量分别为 、,向右为,x,轴正方向k,1,的伸长量为,其中 只与弹簧性质有关,因此证明物体作简谐振动k,2,的伸长量为,则物体受力为：,当物体位移为,x,时,以平衡位置为坐标原点，,则,2.解：设当物体处于平衡位置时两弹簧伸长量分别为,17,若两弹簧最初都处于原长状态,当质点,m,产生位移,x,时,同样的结果！,总之，并联弹簧,若两弹簧最初都处于原长状态当质点 m 产生位移 x 时同样的,18,振动的角频率和振幅分别为:,振动方程为:,振动的角频率和振幅分别为:振动方程为:,19,如图，两根弹簧串联的系统，求组合劲度系数解：,例题2：,由虎克定律,质点,m,受力,所以，,组合弹簧的劲度系数,如图，两根弹簧串联的系统，求组合劲度系数解,20,练习32 一、选择题,1.,B,2.,D,练习32 二、填空题,合振动的振幅为,5m,，,1.,合振动的方程为,2.,合振动的振幅为,410,-2,m,，,反相位的振动合成，初相位由振幅大的决定。

练习32 一、选择题1.B2.D练习32,21,3.,3.,22,练习32 三、计算题,1.解：,由：,得：,则合振动的表达式为：,x,o,A,练习32 三、计算题1.解：由：得：则合振动的表达,23,2.解：,合振动的振幅为：,合振动的初位相满足：,则：,当时，即：,的振幅最大；,x,o,A,2.解：合振动的振幅为：合振动的初位相满足：则：当,24,的振幅最小当时，即：,x,o,*用旋转矢量表示：,的振幅最小当时，即：xo*用旋转,25,质量为,M,的盘子挂在劲度系数为,k,的轻弹簧下，质量为,m,的物体从高为,h,处自由下落，与盘发生完全非弹性碰撞取,m,落下后系统的平衡位置为原点,位移向下为正,求物体落入盘后的振动方程解：,例题 3：,空盘的振动周期为,落下重物后振动周期为,质量为M的盘子挂在劲度系数为k 的轻弹簧下，,26,（第三象限）,（第三象限）,27,则当物体偏离,原点的坐标为,x,时,有:,图示系统，求振动周期解：,例题 4：,m,k,以物体在斜面上静平衡时位置为坐标原点，,沿斜面向,下为,x,轴正向，,则当物体偏离原点的坐标为x 时,有:图示系统，求振动周期28,令：,则有：,故知该系统是作简谐振动，其振动的周期为：,联解得,令：则有：故知该系统是作简谐振动，其振动的周期为：联解得,29,图示系统，不计摩擦。

将物体从平衡位置拉下一小距离后放手,求其振动周期解：,例题5：,力矩分析,建坐标,以物体平衡位置为坐标原点，,x,轴向下,图示系统，不计摩擦将物体从平衡位置拉下一小,30,轴在同一水平面上的两个相同的圆柱体，两轴间相距 2,L,=0.49 m,它们以相同的角速度,相向转动一质量为 m 的木板搁在两圆柱体上，木板与圆柱体之间的滑动摩擦系数为,=0.1 问木板偏离对称位置后将如何运动？周期为多少？,解：,例题6：,木板受力,x,向：摩擦力,f,1,、,f,2,y,向：重力,m g,支持力,F,A,、,F,B,轴在同一水平面上的两个相同的圆柱体，两轴间相,31,以两轮中心连线之中点为坐标原点,木板质心位于,x,处时,以两轮中心连线之中点为坐标原点,32,大学物理练习题完整答案课件,33,能量的方法,(,t,时刻系统的能量),（,其它步骤同前,）,能量的方法(t 时刻系统的能量)（其它步骤同前）,34,。