一个简谐运动的振子,离开平衡位置后3s经过某一点M,再经过2s后又经过M点,再经过?秒它将第三次经过M点

问题描述:

一个简谐运动的振子,离开平衡位置后3s经过某一点M,再经过2s后又经过M点,再经过?秒它将第三次经过M点
求答案和原因(别人说有两种答案,但我只做出一种,求解释》》》》)

两种答案要看在前5秒运动中振子有没有经过平衡位置
1)前5秒运动中振子经过了平衡位置,那么振子刚开始的运动方向是远离M点的,根据题意可以得知,做一次简谐运动所需的时间为(3S+0.5X2S)X4/3=16/3 S,第三次经过的路程为一次简谐运动减去题中 第二次经过M点所走的路程,那么时间为做一次简谐运动所需的时间减去2S,即需要10/3 S
2)前5秒运动中振子没有经过了平衡位置,那么振子刚开始的运动方向是靠近M点的,根据题意可以得知,做一次简谐运动所需的时间为(3S+0.5X2S)X4=16S,第三次经过的路程为一次第三次经过的路程为一次简谐运动减去题中 第二次经过M点所走的路程,那么时间为做一次简谐运动所需的时间减去2S,即需要14S
(P.S.由于不会上图,请提问者自行画图)做一次简谐运动所需的时间为(3S+0.5X2S)X4/3=16/3 S 这一个步骤我没搞懂 能帮我解释一下吗 ?你可以画图,令M点在平衡位置的下方,那么振子向上运动,前3秒的运动轨迹为平衡位置--》最高点--》平衡位置--》M点,后2秒的运动轨迹为M点--》最低点--》M点,由于M点--》最低点--》M点对称,那么M点--》最低点所需的时间为0.5X2S,那么前4秒的运动轨迹为平衡位置--》最高点--》平衡位置--》M点--》最低点,路程为整个简谐运动的3/4,那么整个简谐运动所需的时间为4除以3/4为16/3 S。(每1/4个简谐运动都是对称的,所以每1/4个简谐运动所用的时间为整个简谐运动时间的1/4)