题目
5.9 一质量为 times (10)^-3kg 的物体作谐振动,振幅为24cm,周期为4.0s,当 t=0 时位移-|||-为 +24cm. 求:-|||-(1) t=0.5s 时,物体所在的位置及此时所受力的大小和方向;-|||-(2)由起始位置运动到 x=12cm 处所需的最短时间;-|||-(3)在 x=12cm 处物体的总能量.

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定角频率
根据周期 $T$,计算角频率 $\omega$。
步骤 2:确定初相位
根据初始条件,确定初相位 $\varphi_0$。
步骤 3:写出振动方程
根据角频率和初相位,写出振动方程。
步骤 4:计算 t=0.5s 时的位置
将 t=0.5s 代入振动方程,计算物体的位置。
步骤 5:计算 t=0.5s 时的力
根据牛顿第二定律,计算物体所受力的大小和方向。
步骤 6:计算由起始位置运动到 x=12cm 处所需的最短时间
根据振动方程,计算物体从起始位置运动到 x=12cm 处所需的最短时间。
步骤 7:计算在 x=12cm 处的总能量
根据能量守恒定律,计算在 x=12cm 处的总能量。
根据周期 $T$,计算角频率 $\omega$。
步骤 2:确定初相位
根据初始条件,确定初相位 $\varphi_0$。
步骤 3:写出振动方程
根据角频率和初相位,写出振动方程。
步骤 4:计算 t=0.5s 时的位置
将 t=0.5s 代入振动方程,计算物体的位置。
步骤 5:计算 t=0.5s 时的力
根据牛顿第二定律,计算物体所受力的大小和方向。
步骤 6:计算由起始位置运动到 x=12cm 处所需的最短时间
根据振动方程,计算物体从起始位置运动到 x=12cm 处所需的最短时间。
步骤 7:计算在 x=12cm 处的总能量
根据能量守恒定律,计算在 x=12cm 处的总能量。