Question

已知弹簧上挂着的小球做简谐运动时，小球离开平衡位置的位移s（cm）随时间t（s）的变化规律满足关系式，.用五点作图法作出这个函数在一个周期内的简图，并回答下列问题：

（1）小球在开始运动（）时，离开平衡位置的位移是多少?

（2）小球上升到最高点、下降到最低点时离开平衡位置的位移分别是多少?

（3）经过多长时间小球往返运动一次?

Answer

（1）离开平衡位置的位移是； （2）小球上升到最高点时离开平衡位置的位移是4cm，下降到最低点时离开平衡位置的位移是； （3）.

【解析】

（1）列出数表，画出函数图像，计算得到答案.

（2）直接根据图像得到答案.

（3）根据周期公式计算得到答案.

列表如下：

t

s

4

0

0

4

作图（如图所示）．

（1）当时，，则小球在开始运动时，离开平衡位置的位移是．

（2）由图可知，小球上升到最高点时离开平衡位置的位移是4cm，下降到最低点时离开平衡位置的位移是．

（3）由于这个函数的周期，所以小球往返运动一次所需时间为．