第1题
在工程上常常用多个弹簧振子的串联来描述一个实际的力学系统(如图所示),例如一列火车是多节车厢挂接在一起,每节车厢可看作是一个弹簧振子.分析由多个振子串联系统的运动是很有意义的工作,为简单起见,试对两个弹簧振子串联的振动作一描述.设两个振子的劲度系数相同均为0.5 N/m,质量分别为0.5kg和1 kg,(1)写出两弹簧振子的运动方程;(2)编写一计算机程序,求解该运动疗程组并画出两弹簧振子的位移曲线图;(3)从所得的结果是否可以判断两弹簧振子作什么性质的振动(周期振动或混沌)?
第3题
如图所示,在相对地面沿水平方向以匀速度υ高速运动的车厢内,有一个由劲度系数为k的轻弹簧和质量为m的小物块构成的水平弹簧振子。小物块从平衡位置开始,以u∥υ的初速度在车厢内形成无摩擦的往返运动。设u,车厢中仍可用牛顿力学将振子的运动处理成简谐振动。试用洛伦兹时空变换,在地面系中计算振子在车厢中第一个四分之一振动周期内的运动过程经历的时间Δt1和第一个二分之一振动周期内的运动过程中经历的时间Δt2。
第4题
移某发动机的质量m=20kg,转速n=3000r/min,若将它用弹簧安装在基础上,欲使其传到基础上的力为发动机直接安装时的1/10,试求无阻尼隔振的弹簧刚度K应为多少?
第5题
图示弹簧质量系统,振子M的质量为优,弹簧常数k已知,试求周期T分别为多少[(1)与(2)图]。
第6题
弹簧的刚度系数为k,物块质量为m的弹簧振子,其振动位移为x,速度为v时的机械能为E=mv2/2+kx2/2。证明该振动机械能守恒时为谐振动。
第8题
第9题
第10题
对于图示的系统中的阻尼振子来说,m=250 g,k=85 N/m和b=70 g/s。试求: (1)运动的周期是多少? (2)阻尼振动的振幅减少到初值的一半需要多少时间?