大学物理第五、六章习题解

1、 1 。mT 2。k2 P q T 。M pM ，R qR seseMspMe2 2q Rspg GGgs2q2RslqT 2TsgsP-23 mg 2509.8。4k 4.910 x510241k1 72 2 M 224 x。t 0 x 0 x Acos(t)0 Acos 或22t 0 xv 0 x Asin 025 x At)知t=0 A 。20.092v2022A x 0.04 510 m0232t=0ttv0.093 arctan( 0 )arctan()arctan( )x30.044x0O6 。 5-1图4452x 2 cos(t )）47 x x 0.1cos(8t2/3)（SI

2、 解：由振动方程 8 2 2。T s8 3v A 0.18 0.8m222a 0.164 6.4 2m8 1522x 4 t ) ， x 3 co (t ) ）1266。22A 4 ， A 3 ， ， 121266222A A A 2A A ) 110 m121 221A sin A sin 11122 2tan0.0825A cos A cos7 3112 4.79 P6。P 6。BD T 0T P1 T T T T 2102mm图 5-2 。4612/cmt ：4t 1t Ottttt/s2 t4图 5-3t 2 。1 k k2mk km1212 22m2 k kmkk1212O x m

3、mF (k k )x12k1k2m2d x(k k )x m图 5-412dt2即令k k2d x12x0t2mk k12 m则mT k k12 。k k k k1m(k k )1 21 221 221k k2m 2 k k2 m(k k )m(k k )1212121 2xm1x 2x 12x x x）k1k212mmF k x k x）5-5图1 12 2k k1 2F xk k12k k2d x1 2x mk kdt21247令k k1 2 m(k k )12则(k k )12T k k1 2 C 。t=1s/cm42OxO1t/s图 5-6图 5-7 x 3 x0 3 2 6 为T s

4、t6 l 12 J 3。llll222g2g3g3g12 J O 3O1h l2lJlT 2 2mgh3g1 x At ) 图 5-82t 0 t T/8T。BCE48xt1 2vt)t 0 1v 12t T/8T 1 12v A ) Asin( ) A18 24 2221E2vv1因222 。 4 x 0.1cos 20t m）t 2sx 0.1cos 20t 41（ 20 f 10HzT ，2 。4（）t 2s2x 0.1cos 40t 0.1cos 7.0710 m44v 2sin40t 2sin 4.44m/s44222a 40 cos 40t 40 cos 44 M k O m v

5、0 x x At ) kv049mMxO图 5-11k M m vmv (M m)v0得v0vM mt 0 x 0vAcos 0（）v0sin（）M m 2 2mv0A(M mv0(M mkxtM m2l lO 处l13 kO 2O 10（ 0 x 012121mgl kx lmglk x l000m l,3l/ 3图 5-13lx l3lFk k(x x) k(x )00350llx l l20M F l( x) (k)kkk033332l21x l l0M M M mglk() kGk2333l221d 2k J 33t22d k 0（）dt2m（=k m2/ dm k（ 0 ，0 0dt

6、A00t0 k mt0 =0.25kg （x At )（）k25 10m0.2512E E E kp2E E kpEk0.080.1625A0.08m）k当t 0 12E v 0.02Jk025112E p020.040.040.250.4v m0.120.123x m0k2525cos 312，sin2 （）6xt )6（EpEk122kx 0.04J22x m25（E 0.08J k12E vkmax2v 0.08m/s 1 。u m 331022 /m N/m 。B10103u 33 s52 m 33u E/ 233 2112E u 10 (5.110 ) 2.0310 N/m4 xy

7、0.04cost0.10 x)， 。x xy Acos t u 0.04m 。5 图s，P。Ot2 y Acos 2O/mT2At2 0.2cos2 42OPx/m30.2cost (SI)2图 6-1P点x O P2y 0.2cos t 0.2cost3(SI)p22226 ，。7 740km/h s 。C t u8 f(x,t) a和bx f(x,t) Asin(axbt)。 f(x,t) Asin(axbt) f(x,t) Acosaxcosbt f(x,t) Asinaxsinbt f(x,t) Asinaxcosbt）x x539 x 4 。0点的初位相为 00y11 12O1 2

8、342点的初位相为 x213点的初位相为 32图6-2 0 040 , , 12322yO1 2 34x图 6-3 x4 。x x y Acos t y Acos tuu2x xy Acos t y Acos t uuyAyAuuOOxx-A-At=0图 6-4图 6-51 0 O0时4y Acos t )x0 y Acos tx）u S 和TTBB54TSB l v。vvvvDlllllB AB l S T l TT图 6-6l (2k ，k 2,2 k 0 l v v l b 2 C4 D0。byAacO/2xb-A2 y t5图 6-7（ （ （ x x2y t)5（2y t)52 t5（ 3 t t 555 0 /mu0.04（ （ x/m-0.2O 0.20.4 0.655图 6-8 ， u/0 xy Acos 2 t 0.04cos(0.45x/2) （）x 中0.040.250.65/m-0.2O0.20.45图 6-9 y 处0y x A 0.2T 4s ，2 2 T4yOA/221u AT 4 t 0 y y0 图 6-10 3