Question

一個質點經過平衡位置O，在A、B間做簡諧運動，如圖11-3-12（a）所示，它的振動圖象如圖11-3-12（b）所示，設向右為正方向，則OB=________cm，第0.2 s末質點的速度方向是________，加速度大小為________；第0.4 s末質點加速度方向是_________；第0.7 s時，質點位置在________區間，質點從O運動到B再到A需時間t=________s，在4 s內完成________次全振動.

圖11-3-12

Answer 1

解析：（1）從圖象上看出振幅是5 cm，所以OB=5 cm.

（2）根據正方向的規定及振動圖象知，質點從位置B開始計時，第0.2s末，質點回到平衡位置O，向負方向運動，所以此時速度方向從O指向A，位移為0.由F=-kx可知F=0，所以加速度ａ=0.

（3）第0.4 s末質點到達A點，位移為負，回復力F應為正，此時加速度方向由A指向O.

（4）第0.7 s時，位移為正，質點在OB之間.

（5）從圖象中讀出T=0.8 s，則從O經B到A需時間t=3T/4=0.6 s.

（6）由于T=0.8 s，則4 s內完成全振動n=4/0.8次=5次.

答案：5     O→A      0      由A指向O     OB      0.6     5