在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图甲所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P，在下面放一条白纸带．当小球振动时，匀速拉动纸带（纸带运动方向与振子振动方向垂直），笔就在纸带上画出一条曲线，如图乙所示．（1）若匀速拉动纸带的速度为1m/s，则由图中数据算出振子的振动周期为多少？（2）作出P的振动图象．（3）若拉动纸带做匀加速运动，且振子振动周期与原来相同，由图丙中的数据求纸带的加速度大小．试题及答案-解答题-云返教育

试题详情

在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图甲所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P，在下面放一条白纸带．当小球振动时，匀速拉动纸带（纸带运动方向与振子振动方向垂直），笔就在纸带上画出一条曲线，如图乙所示．

（1）若匀速拉动纸带的速度为1m/s，则由图中数据算出振子的振动周期为多少？
（2）作出P的振动图象．
（3）若拉动纸带做匀加速运动，且振子振动周期与原来相同，由图丙中的数据求纸带的加速度大小．

见解析

解：（1）纸带做匀速运动，一个周期内前进20cm，故周期为：
T=

0.2m

1m/s

=0.2s
（2）振幅为2cm，作出P的振动图象，如图所示：

（3）拉动纸带做匀加速运动，根据公式△x=aT²，有：
[（46-21）-21]×0.01=a×0.2²
解得：a=1m/s²
答：（1）振子的振动周期为0.2s；（2）P的振动图象如图所示；（3）纸带的加速度大小为1m/s²．

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