一质点沿X轴作简谐运动,振动方程为X=4cos(2πt+1⼀3π)从t=0时刻起,到质点位置在x=-2处,且向X轴正方

2025-04-04 22:24:38
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回答1:

根据振动方程 X=4 * cos[ 2π t+(π / 3)]  (无单位)

画得振动图象如下图。

从 t=0 时刻开始,到第一次到X=-2 位置且向X轴正方向运动的最短时间如图所示。

令 X=-2 ,即 -2=4 * cos[ 2π t+(π / 3)]

得 cos[ 2π t+(π / 3)]=-1 / 2

2π t+(π / 3)=π+(π / 3)   对应质点第一次到X=-2 位置且向X轴正方向运动

对应的时刻为 t=(1 / 2) 秒

所以本题所求的最短时间是 (1 / 2) 秒。


注:如果对应质点第一次到X=-2位置且向X轴负方向运动的最短时间才等于(1 / 6)秒,过程是 2π t+(π / 3)=π-(π / 3),得 t=(1 / 6)秒。

回答2:

画出图像可知,答案是1/2

回答3:

由题意可知:振动方程为:y=4cos(πx 2/3π) 而第一次经过x=-2时的时间为:t=0 所以第二次经过x=-2时必关于y函数的对称轴 对称即: 而函数的对称轴为:x=2/3+k(k取整数) (t+t1)=2/3+k 因为是第一次经过x=-2,所以K=0 而t=0,解得:t1=2/3s