题目
[判断题]把单摆从平衡位置拉开,使摆线与竖直方向成角,然后放手任其振动,那么单摆振动的初相就等于( )。正确错误
[判断题]把单摆从平衡位置拉开,使摆线与竖直方向成
角,然后放手任其振动,那么单摆振动的初相就等于
( )。
正确
错误
题目解答
答案
解:由题意知:
单摆
时刻摆线与竖直方向成
角,,然后放手任其振动。
则设该函数解析式为
,
已知
时,
,将其代入解析式,
,
即
,
又因为:
,
所以
,
因此,单摆振动的初相位为
,而并不是
。
通过以上的分析计算可知,单摆振动的初相位不是
,题目表述错误,此题选择
选项。
解析
步骤 1:确定单摆振动的初始条件
单摆从平衡位置拉开,使摆线与竖直方向成角,然后放手任其振动。这意味着在t=0时刻,单摆的位移角为θ₀,即摆线与竖直方向的夹角为θ₀。
步骤 2:写出单摆振动的数学表达式
单摆的振动可以用余弦函数来描述,其数学表达式为:θ(t) = θ₀cos(ωt + φ),其中θ(t)是t时刻的位移角,θ₀是初始位移角,ω是角频率,φ是初相位。
步骤 3:确定初相位
在t=0时刻,θ(0) = θ₀,代入θ(t)的表达式,得到θ₀ = θ₀cos(φ)。因为θ₀ ≠ 0,所以cos(φ) = 1,即φ = 0。因此,单摆振动的初相位为0,而不是θ₀。
单摆从平衡位置拉开,使摆线与竖直方向成角,然后放手任其振动。这意味着在t=0时刻,单摆的位移角为θ₀,即摆线与竖直方向的夹角为θ₀。
步骤 2:写出单摆振动的数学表达式
单摆的振动可以用余弦函数来描述,其数学表达式为:θ(t) = θ₀cos(ωt + φ),其中θ(t)是t时刻的位移角,θ₀是初始位移角,ω是角频率,φ是初相位。
步骤 3:确定初相位
在t=0时刻,θ(0) = θ₀,代入θ(t)的表达式,得到θ₀ = θ₀cos(φ)。因为θ₀ ≠ 0,所以cos(φ) = 1,即φ = 0。因此,单摆振动的初相位为0,而不是θ₀。