1. 大學物理中 簡諧運動中的振幅和初項怎麼求出(不是對著函數圖求)
當t=0時,即初始時刻,有
x=Acosφ,v=-ωAsinφ
兩式平方相加,得
x²+(v/ω)²=A
兩式相除,得
tanφ=-v/(ωx)
2. 2021年新高考物理第十題簡諧運動周期和振幅怎麼求
2021年新高考物理第十題簡諧運動周期和振幅求解技巧如下:
簡諧運動的方程是x=Acos( ωt+φ)。其中,A是振幅,也就是正子偏離平衡位置的最遠距離,ω=2π/T,ω是圓頻率,T是周期,φ是t=0時的相位,也就是初相。
關於這個方程,還要強調的一點是,它的橫坐標是時間,縱坐標是位移,也就是正子偏離平衡位置的位移。
簡諧運動的圖像
1、意義:表示振動物體位移隨時間變化的規律,注意振動圖像不是質點的運動軌跡。
2、特點:簡諧運動的圖像是正弦(或餘弦)曲線。
3、應用:可直觀地讀取振幅A、周期T以及各時刻的位移x,判定回復力、加速度方向,判定某段時間內位移、回復力、加速度、速度、動能、勢能的變化情況。
4、同學們在寫簡諧運動振動方程的時候,一定要注意幾點,一是振動方程的多解性,這是由於初相和振動方向不定而造成的。二是要注意振動方程,它描述的是一個質點,在不同的時刻所處的位置。三是振動方向與波的傳播方向在同一側。
3. 振幅公式是什麼呢
振幅公式是:A=2t*sinθ/2;A=√2Lh。
振幅與能量有關,振幅是表示振動強弱的物理量。對同一物體而言,能量越大,振幅越大。
振幅是指振動的物理量可能達到的最大值,通常以A表示。在機械振動中,振幅是物體振動時離開平衡位置最大位移的絕對值,振幅在數值上等於最大位移的大小。振幅是標量,單位用米或厘米表示,振幅描述了物體振動幅度的大小和振動的強弱。
振幅是振動的特徵物理量,與振動相關的一些物理量如下:
1、周期
物體完成一次全振動經過的時間為一個周期T,其單位為秒。周期是表示質點振動快慢的物理量,周期越長,振動越慢。
2、頻率
一秒鍾內振動質點完成的全振動的次數叫振動的頻率,其單位為赫(Hz) 。頻率也是表示質點振動快慢的物理量,頻率越大,振動越快。周期和頻率的關系或 其單位關系為1Hz=1S^(-1)固有頻率和固有周期簡諧運動的振動頻率(周期)是由振動物體本身的性質決定的,所以又叫固有頻率(固有周期)。
3、全振動
振動質點經過一次全振動後其振動狀態又恢復到原來的狀態。
4. 單擺的振幅計算公式是什麼單擺的振幅和什麼有關
振幅A=2t*sinθ/2;A=√2Lh。振幅與能量有關,振幅是表示振動強弱的物理量。
如果已知單擺經過最低點的速度為v[0],則0.5*m*v[0]^2=0.5*k*A^2,k=sqrt(g/L),L是擺長;sqrt(x)表示度x的平方根。
振幅的定義是指離開平衡點的距離。對於作簡諧振動的單擺,其擺角是有一定限制的,不能太大,通常擺角小於5度的單擺的震動可以認為是簡諧振動。振幅只和擺長有關。單擺振幅取決於系統振動能=最大彈性勢能=最大動能。
對同一物體而言,能量越大,振幅越大。單擺是能夠產生往復擺動的一種裝置,將無重細桿或不可伸長的細柔繩一端懸於重力場內一定點,另一端固結一個重小球,就構成單擺。
單擺:
擺線由質量不計、不可伸縮的細線提供;擺球密度較大,而且球的半徑比擺線的長度小得多,這樣才可以將擺球看做質點,由擺線和擺球構成單擺。
在非常小的振幅(角度)下,單擺做簡諧運動的周期跟擺長的平方根成正比,跟重力加速度的平方根成反比,跟振幅、擺球的質量無關。單擺運動的近似周期公式為:T=2π√(L/g)。其中,L為擺長,g為當地的重力加速度。
5. 大學物理簡諧運動,已知,速度時間圖像怎麼使用旋轉矢量求出初相位和振幅角頻率
用旋轉矢量法求初相位,要用到的公式是x=Acos(ωt+ψ),由cos圖像可知,t=0時位於最高點,在旋轉矢量的圖像上對應於圓形的最右邊的那個點(與x軸的交點),我們就叫它起始點。在得知要求的質點的初始位置後,接著我們要找到它在旋轉矢量的圖像上所對應的點(看它的位置和方向),我們稱那哥點為終點,然後,沿圓形從起始點指向終點,所經過的角度就是要求的初相位了。
旋轉矢量法 ,一種描述簡諧振動較為直觀的幾何方法。
從坐標原點O(平衡位置)畫一矢量 ,使它的模等於諧振動的振幅A,並令t=0時A與x軸的夾角等於諧振動的初位相φ0,然後使A以等於角頻率ω的角速度在平面上繞O點作逆時針轉動,這樣作出的矢量稱為旋轉矢量。顯然,旋轉矢量 任一時刻在x軸上的投影x=Acos(ωt+φ0)就描述了一個諧振動。