求问一题大学物理一直质量为m=0.1kg的物体与一劲度系数为k的轻质弹簧组成一弹簧振子系统,其振动规律为x=5cos（4π(派)t+π/4）cm,则物体的总能量,物体受到最大的作用力是多少,为什么?
2019-06-25
求问一题大学物理
一直质量为m=0.1kg的物体与一劲度系数为k的轻质弹簧组成一弹簧振子系统,其振动规律为x=5cos（4π(派)t+π/4）cm,则物体的总能量,物体受到最大的作用力是多少,为什么?
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速度V = dx/dt = -5 (4π) sin（4πt+π/4)= -20πsin（4πt+π/4)
最大速度VMAX = -20π (当SIN =1)
总能量= 1/2m VMAX^2 = 197.4 J
加速度 a = d(dx/dt)/dt= -80 π ^2 cos（4πt+π/4）
最大加速度 amax = -80 π ^2
最大作用力= m amax = 0.1(-80 π ^2)= -8π ^2(与位移方向相反
速度V = dx/dt = -5 (4π) sin（4πt+π/4)= -20πsin（4πt+π/4)
最大速度VMAX = -20π (当SIN =1)
总能量= 1/2m VMAX^2 = 197.4 J
加速度 a = d(dx/dt)/dt= -80 π ^2 cos（4πt+π/4）
最大加速度 amax = -80 π ^2
最大作用力= m amax = 0.1(-80 π ^2)= -8π ^2(与位移方向相反