Question

将弹簧振子从平衡位置O向右拉开4cm后放手,让他做机械运动,已知从放手到第一次回到平衡位置的时间为0.1s

求
1.弹簧振子的振幅、周期、频率
2.2s内完成的全振动次数
3.振子从开始运动经2.5s位移的大小。正要向哪个方向做怎样的运动？
4.振子经5s通过的路程
5.若将弹簧振子从平衡位置向右拉开6cm后释放，运动过程中的振幅、周期、频率变为多大？

Answer 1

1、第一次回到平衡位置，完成一次全振动的四分之一，所以：
周期：T=0.1×4＝0.4s
频率：f=1/T=1/0.4=2.5Hz
振幅：A=4cm＝0.04m

2、频率为2.5Hz
所以：2.5×2＝5次

3、因为周期是0.4s，故6个周期后，即2.4s后，物体回到出发点；
再经过0.1s，物体在平衡位置，且向左减速运动。

4、每0.1s通过4cm，
路程：0.04×5/0.1＝0.04×50＝2m

6、弹簧的频率与振幅无关：
故振幅：A=0.06m
周期仍然是：T=0.4s
频率：f=2.5Hz