题目
对于一个给定的无阻尼的简谐振动系统,它的周期和频率是由_所决定,而其振幅和初相位则又是由_所决定。A. 振动系统,初始条件B. 初始条件,振动系统C. 初始条件,初始条件D. 振动系统,振动系统
对于一个给定的无阻尼的简谐振动系统,它的周期和频率是由_所决定,而其振幅和初相位则又是由_所决定。
A. 振动系统,初始条件
B. 初始条件,振动系统
C. 初始条件,初始条件
D. 振动系统,振动系统
题目解答
答案
A. 振动系统,初始条件
解析
本题考查简谐振动的基本性质,需明确振动系统的固有属性与初始条件对振动参数的影响。
- 周期和频率由系统的物理参数(如弹簧的劲度系数、质量等)决定,属于振动系统本身的固有属性。
- 振幅和初相位则由振动开始时的初始条件(如初始位移、速度)决定,与系统的结构无关,仅与振动的启动方式有关。
简谐振动的运动方程为:
$x(t) = A \cos(\omega t + \phi)$
其中:
- $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}}$(由系统参数$k$、$m$决定,故周期$T = \frac{2\pi}{\omega}$和频率$f = \frac{1}{T}$由振动系统决定)。
- $A$(振幅)和$\phi$(初相位)由初始时刻的位移和速度决定,属于初始条件。