题目
【单选题】一质点作简谐振动,周期为 T .当它由平衡位置向 x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为A. T /12 .B. T /8 .C. T / 6 .D. T /4 .
【单选题】一质点作简谐振动,周期为 T .当它由平衡位置向 x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为
A. T /12 .
B. T /8 .
C. T / 6 .
D. T /4 .
题目解答
答案
C. T / 6 .
解析
步骤 1:确定简谐振动的周期与相位关系
简谐振动的周期 T 与相位角 2π 相对应,即一个周期内相位角变化 2π。因此,简谐振动的相位角变化与时间成正比,即相位角变化量与时间变化量成正比。
步骤 2:确定从二分之一最大位移处到最大位移处的相位变化量
简谐振动的位移与相位角的关系为 x = A cos(ωt + φ),其中 A 是振幅,ω 是角频率,φ 是初相位。当质点从平衡位置向 x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处,相位角变化量为 π/3。这是因为从二分之一最大位移处到最大位移处,相位角从 π/3 变化到 0,即相位角变化量为 π/3。
步骤 3:计算从二分之一最大位移处到最大位移处所需的时间
根据步骤 1 和步骤 2,从二分之一最大位移处到最大位移处所需的时间为 T/6。这是因为相位角变化量与时间变化量成正比,即相位角变化量 π/3 对应的时间变化量为 T/6。
简谐振动的周期 T 与相位角 2π 相对应,即一个周期内相位角变化 2π。因此,简谐振动的相位角变化与时间成正比,即相位角变化量与时间变化量成正比。
步骤 2:确定从二分之一最大位移处到最大位移处的相位变化量
简谐振动的位移与相位角的关系为 x = A cos(ωt + φ),其中 A 是振幅,ω 是角频率,φ 是初相位。当质点从平衡位置向 x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处,相位角变化量为 π/3。这是因为从二分之一最大位移处到最大位移处,相位角从 π/3 变化到 0,即相位角变化量为 π/3。
步骤 3:计算从二分之一最大位移处到最大位移处所需的时间
根据步骤 1 和步骤 2,从二分之一最大位移处到最大位移处所需的时间为 T/6。这是因为相位角变化量与时间变化量成正比,即相位角变化量 π/3 对应的时间变化量为 T/6。