Question

【題目】在心電圖儀、地震儀等儀器工作過程中，要進行振動記錄，如圖甲所示是一個常用的記錄方法，在彈簧振子的小球上安裝一支記錄用筆P，在下面放一條白紙帶．當小球振動時，勻速拉動紙帶（紙帶運動方向與振子振動方向垂直），筆就在紙帶上畫出一條曲線，如圖乙所示．

（1）若勻速拉動紙帶的速度為1m/s，則由圖中數據算出振子的振動周期為多少？
（2）作出P的振動圖象．
（3）若拉動紙帶做勻加速運動，且振子振動周期與原來相同，由圖丙中的數據求紙帶的加速度大小．

Answer 1

【答案】：(1)0.2 s (2)見解析 (3)1.0 m/s2

【解析】：(1)由題圖乙可知，當紙帶勻速前進20 cm時，彈簧振子恰好完成一次全振動，由v＝，可得t＝＝s，

所以T＝0.2 s；

(2)由題圖乙可以看出P的振幅為2 cm，振動圖象如圖所示；

(3)當紙帶做勻加速直線運動時，振子振動周期仍為0.2 s，由丙圖可知，兩個相鄰0.2 s時間內，紙帶運動的距離分別為0.21 m、0.25 m，由Δx＝aT2，得

a＝m/s2＝1.0 m/s2.