Question

彈簧振子以O點為平衡位置，在B、C兩點間做簡諧運動，在t=0時刻，振子從O、B間的P點以速度v向B運動；在t=0.20 s時，振子速度第一次變為-v;在t=0.50 s時，振子速度第二次變為-v。

(1)求彈簧振子振動的周期T；

(2)若B、C之間的距離為25 cm,求振子在前4.0 s內通過的路程。

Answer 1

(1)1.00 s  (2) 200 cm

解析:

(1)作示意圖答圖11-3，根據題意，振子從P

點出發，沿路徑①達B再沿BP回到出發點P，歷時0.20 s，由于對稱性t_PB=t_BP=0.10 s；同理，t_PO=t_OP′=×0.30 s,故t_BO=t_BP+t_PO=,所T=4×(0.10+0.15) s=1.00 s,即周期為1.00 s。

答圖11-3

(2)=2A=25 cm，振幅A=12.5 cm。因振子1個周期通過4A的路程，故在4.0 s=4T內通過路程s=4×4A=200 cm。