题目
A、 dfrac (pi )(6) B、 dfrac (2pi )(3) C、 dfrac (4pi )(3) D、 dfrac (pi )(3)-|||-2、一简谐振动曲线如图所示,则该振动的初相为 ()-|||-A、 dfrac (pi )(6) B、 dfrac (2pi )(3) C、 -dfrac (2pi )(3) D、 -dfrac (pi )(6)-|||-x-|||-4-|||-o-|||-2 is-|||--2

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定振动方程
简谐振动的方程可以表示为 $x = A \cos(\omega t + \phi)$,其中 $A$ 是振幅,$\omega$ 是角频率,$\phi$ 是初相位。
步骤 2:确定振幅和初相位
从图中可以看出,当 $t = 0$ 时,$x = -2$,且振幅 $A = 4$。因此,我们可以将这些值代入振动方程中,得到:
$$-2 = 4 \cos(\phi)$$
解这个方程,得到:
$$\cos(\phi) = -\frac{1}{2}$$
因此,$\phi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 或 $\phi = -\frac{2\pi}{3} + 2k\pi$,其中 $k$ 是整数。
步骤 3:确定角频率
从图中可以看出,当 $t = 2$ 时,$x = 0$。将这些值代入振动方程中,得到:
$$0 = 4 \cos(2\omega + \phi)$$
解这个方程,得到:
$$2\omega + \phi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
其中 $k$ 是整数。将 $\phi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 和 $\phi = -\frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 分别代入,得到:
$$2\omega + \frac{2\pi}{3} + 2k\pi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
$$2\omega - \frac{2\pi}{3} + 2k\pi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
解这两个方程,得到:
$$2\omega = -\frac{\pi}{6} + k\pi$$
$$2\omega = \frac{7\pi}{6} + k\pi$$
因此,$\omega = -\frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$ 或 $\omega = \frac{7\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$。由于 $\omega$ 必须是正数,因此我们选择 $\omega = \frac{7\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$。由于 $T = \frac{2\pi}{\omega}$,因此 $T = \frac{24}{7}$。由于 $T$ 大约是 3,因此我们选择 $\omega = \frac{7\pi}{12}$。因此,$\phi = -\frac{2\pi}{3}$。
简谐振动的方程可以表示为 $x = A \cos(\omega t + \phi)$,其中 $A$ 是振幅,$\omega$ 是角频率,$\phi$ 是初相位。
步骤 2:确定振幅和初相位
从图中可以看出,当 $t = 0$ 时,$x = -2$,且振幅 $A = 4$。因此,我们可以将这些值代入振动方程中,得到:
$$-2 = 4 \cos(\phi)$$
解这个方程,得到:
$$\cos(\phi) = -\frac{1}{2}$$
因此,$\phi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 或 $\phi = -\frac{2\pi}{3} + 2k\pi$,其中 $k$ 是整数。
步骤 3:确定角频率
从图中可以看出,当 $t = 2$ 时,$x = 0$。将这些值代入振动方程中,得到:
$$0 = 4 \cos(2\omega + \phi)$$
解这个方程,得到:
$$2\omega + \phi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
其中 $k$ 是整数。将 $\phi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 和 $\phi = -\frac{2\pi}{3} + 2k\pi$ 分别代入,得到:
$$2\omega + \frac{2\pi}{3} + 2k\pi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
$$2\omega - \frac{2\pi}{3} + 2k\pi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$
解这两个方程,得到:
$$2\omega = -\frac{\pi}{6} + k\pi$$
$$2\omega = \frac{7\pi}{6} + k\pi$$
因此,$\omega = -\frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$ 或 $\omega = \frac{7\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$。由于 $\omega$ 必须是正数,因此我们选择 $\omega = \frac{7\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$。由于 $T = \frac{2\pi}{\omega}$,因此 $T = \frac{24}{7}$。由于 $T$ 大约是 3,因此我们选择 $\omega = \frac{7\pi}{12}$。因此,$\phi = -\frac{2\pi}{3}$。