一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz.在t＝0时，位移是4 cm，且向x轴负方向运动，试写出用正弦函数表示的振动方程x=Asin(ωt+φ

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一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz.在t＝0时，位移是4 cm，且向x轴负方向运动，试写出用正弦函数表示的振动方程x=Asin(ωt+φ).

答案

振动方程为x=0.08sin（πt+

） m.

解析

简谐运动方程的一般表达式为x=Asin(ωt+φ).根据题给条件有：A＝0.08 m，ω=2πf=π，所以x="0.08sin(πt+π)" m.将t＝0时x＝0.04 m代入得0.04=0.08sinφ，解得初相φ=

或φ=

.因为t＝0时，速度方向沿x轴负方向，即位移在减小，所以取φ=

.
所求的振动方程为x=0.08sin（πt+

） m.

举一反三

一振子做简谐运动振幅是4.0 cm，频率为1.5 Hz，它从平衡位置开始振动，1.5 s内位移的大小和路程分别为( )

A．4.0 cm 10 cm	B．4.0 cm 40 cm
C．4.0 cm 36 cm	D．0 cm 36 cm

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一质点做简谐运动，其位移x与时间t关系曲线如图11-2-8所示，由图可知（）

图11-2-8

A．质点振动的频率是4 Hz

B．质点振动的振幅是2 cm

C．t="3" s时，质点的速度最大

D．在t="3" s时，质点的振幅为零

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一个做简谐振动的质点，它的振幅是4 cm，频率是2.5 Hz，若从平衡位置开始计时，则经过2 s，质点完成了______________次全振动，质点运动的位移是______________，通过的路程是______________.

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甲、乙两个做简谐运动的弹簧振子，在甲振动20次的时间里，乙振动了40次，则甲、乙振动周期之比为___________________；若甲的振幅增大而乙的不变，则甲、乙振动频率之比为______________.

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如图11-2-9所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B间做简谐运动，AB间距为10 cm.振子从O点运动到P点历时0.2 s，从此时再经A点再一次回到P点又历时0.4 s，下列说法中正确的是（）

图11-2-9
A.它的振幅为10 cm B.它的周期为1.6 s
C.它的频率为0.5 Hz D.它由P点经O点运动到B点历时0.8 s

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