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作业(6) 简谐振动9-4 把弹竖直悬挂,下端系一个质量为m的重 物,使其在弹性限度内上下振动。设弹簧的倔 强系数为k。(1)证明此振动是简谐振动;( 2)求振动周期。解:设平衡时,弹簧伸长以平衡位置为坐标原点,竖直向下为x轴正向 ,当弹簧伸长x时,系统的动力学方程为: 9.11 一个质点沿x轴做简谐振动,振幅为 0.12m,周期为2s,当t=0时,质点的位置 在0.06m处,且向x轴正方向运动。 1)质点振动的运动方程。 2)t=0.5s时,质点的位置,速度,加速度 3)由x=0.06m处、且向x轴负方向运动算起 ,再回到平衡位置所需最短时间。1).如图由旋转矢量可得, 故运动方程 为2).T时刻的速度为3).由旋转矢量可得 9-16 弹簧振子在光滑的水平面上做振幅为 A0的简谐振动。物体质量为m1,弹簧的劲 度系数为k,当物体达到平衡位置且向负方 向运动时,一质量为m2的小油泥以速率v从 右方打来,并粘在物体上,若以此时刻作为 计时起点,求(1)系统振动的圆频率;( 2)按图示坐标列出初始条件;(3)写出 振动方程 1)根据动力学方程可得,圆频率为 2)设振子原来的最大速度为V1泥与物体碰撞动量守恒所以初始条件为:3)由初始条件可得,初相位为所以,振动的方程为: