大学物理振动3习题青岛大学.pptx

m=6kgF=10N例例1：例例3、在竖直悬挂的轻弹簧下端系一质量为、在竖直悬挂的轻弹簧下端系一质量为100g的物体，的物体，当物体处于平衡状态时，在对物体加一拉力使弹簧伸长，当物体处于平衡状态时，在对物体加一拉力使弹簧伸长，然后从静止状态将物体释放，已知物体在然后从静止状态将物体释放，已知物体在32s内完成内完成48次次振动，振幅为振动，振幅为 5cm.（1）上述的外加拉力是多少？）上述的外加拉力是多少？（2）当物体在平衡位置以下）当物体在平衡位置以下1cm 处时，此振动系统的处时，此振动系统的 动能和势能各是多少？动能和势能各是多少？kmgkmg例例4、一物体放在水平木板上，此板沿水平方向作一物体放在水平木板上，此板沿水平方向作 简谐振动，频率为简谐振动，频率为2Hz，物体与板面间的静摩擦，物体与板面间的静摩擦 系数为系数为050。问。问:(1)要使物体在板上不致滑动，振幅的最大值为若干要使物体在板上不致滑动，振幅的最大值为若干?(2)若令此板改作竖直方向的简谐振动，振幅为若令此板改作竖直方向的简谐振动，振幅为0.05m 要使物体一直保持与板接触的最大频率是多少要使物体一直保持与板接触的最大频率是多少?解：解：(1)为使物体和板不发生相对滑动，由最大静摩擦为使物体和板不发生相对滑动，由最大静摩擦 力带动物体和板一起振动力带动物体和板一起振动,所以有：所以有：mgm=mamAm2=mgA2=mm222()=0.031m=0.59.8为使物体不脱离板必须满足为使物体不脱离板必须满足gA2=mgA=mn21gA=2.2Hz219.8=5.010-2NmgNmg=maN0(2)物体作垂直振动时有：物体作垂直振动时有：N=0在极限情况时有：在极限情况时有：mg=mammA2=m 例例5、在一平板上放质量为在一平板上放质量为m=1.0kg的的物体，平板在竖直方向上下作简谐振动，周物体，平板在竖直方向上下作简谐振动，周期为期为T=O.5s，振幅，振幅A=O.O2m。试求试求:(1)在位移最大时物体对平板的工压力；在位移最大时物体对平板的工压力；(2)平板应以多大振幅作振动才能使重物平板应以多大振幅作振动才能使重物开始跳离平板。开始跳离平板。m=1.0(9.8+3.16)amA2=Nmg=mam(1)当物体向上有最大位移时有：当物体向上有最大位移时有：()mNg=A2()=20.51.09.820.02Nmg=mam+()mNg=A2=12.96NNmgxo=6.64N当物体向下有最大位移时有：当物体向下有最大位移时有：amA2=(2)当物体向上脱离平板时有：当物体向上脱离平板时有：mg=mA2g=A2()=0.062m=9.842Nmgxo作业：9-34；35；37；15；16；19 9-4（C）；9-5(D)