(4)0
7.如图7所示的振动图象上有a、b、c、d、e、f六点,其中:
图7
(1)与a位移相同的点有________。
(2)与a速度相同的点有________。
解析:(1)位移是矢量,位移相同意味着位移的大小和方向都要相同,可知与a位移相同的点有b、e、f。
(2)速度是矢量,速度相同则要求速度的大小和方向都要相同,可知与a速度相同的点有d、e。
答案:(1)b、e、f (2)d、e
8.如图8所示为某质点做简谐运动的图象,则质点在前6 s内通过的路程为________cm,在6~8 s内的平均速度大小为________cm/s,方向________。
图8
解析:质点在0~2 s内通过的路程是2 cm,在2~4 s内通过的路程是2 cm,在4~6 s内通过的路程是2 cm,故前6 s内通过的路程是6 cm。
质点在6~8 s内位移大小是2 cm,方向指向平衡位置,平均速度大小为,===1 cm/s,质点在这段时间内由负的最大位移处向平衡位置运动,所以平均速度方向沿x轴正方向。
答案:6 1 沿x轴正方向
9.如图9所示是某质点做简谐运动的振动图象,根据图象中的信息,回答下列问题:
图9
(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大?
(2)在1.5 s和2.5 s两个时刻,质点向哪个方向运动?
(3)质点在第2 s末的位移是多少?在前4 s内的路程是多少?
解析:由图象上的信息,结合质点的振动过程可知:
(1)质点离开平衡位置的最大距离就是|x|的最大值,为10 cm;
(2)从1.5 s到2 s时间间隔内,质点位移减小,因此是向平衡位置运动,从2.5 s到3 s时间间隔内,位移增大,因此是背离平衡位置运动;
(3)质点在第2 s末时,处在平衡位置,因此位移为零,质点在前4 s内完成一个周期性运动,其路程为10 cm×4=40 cm。
答案:见解析