同一个弹簧振子从平衡位置被分别拉开5cm和2cm,松手后均做简谐运动,则它们的最大加速度之比=______.振动周期之比T1:T2=______.

问题描述:

同一个弹簧振子从平衡位置被分别拉开5cm和2cm,松手后均做简谐运动,则它们的最大加速度之比=______.振动周期之比T1:T2=______.

在简谐运动中,振幅是振子离开平衡位置的最大距离,故前后两次的振幅分别为A1=5cm、A2=2cm,故:
A1:A2=5:2
又:am

F
m
=−
kA
m

所以:a1a2
A1
A2
5
2

周期由振动系统本身决定,与振幅无关,所以前后两次周期相等,周期之比为:
T1:T2=1:1
故答案为:5:2;1:1
答案解析:简谐运动中,振幅是振子与平衡位置的最大距离,加速度与位移成正比;周期是完成一次全振动的时间,根据公式T=2π mk判断周期的比值.
考试点:简谐运动的回复力和能量.
知识点:本题关键明确简谐运动的振幅、周期与频率的含义;注意简谐运动的周期与振幅无关的性质,也称为等时性.