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质点延Ox轴做直线运动加速度a=-kx,k为正的常量,质点在X0处的速度是V0,求质点速度的大小V与坐标X的函数

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/09 08:01:30
质点延Ox轴做直线运动加速度a=-kx,k为正的常量,质点在X0处的速度是V0,求质点速度的大小V与坐标X的函数
还记得简谐运动的的回复力 F=-K1*X ,a=F / m=-(K1/ m)*X ,在X=0处(平衡位置)速度是最大的,即在X0处的速度 V0是最大的,最大动能是 (m*V0^2 / 2),在坐标X处,速度是与X方向相反的,即速度是 -V,由总能量守恒得(m*V0^2 / 2)=(m*V^2 / 2)+(K1*X^2 / 2)
回到本问题:从加速度的表达式 a=-K*X 看,是一个简谐运动的方程,对照之下,知 
K=K1 / m
即 K1=m*K
将关系式 K1=m*K 代入前面总能量守恒的方程中,得
(m*V0^2 / 2)=(m*V^2 / 2)+(m*K*X^2 / 2)
考虑到 V与X反向(即差个负号),整理上式得
V=±根号(V0^2-K*X^2) ,这就是结果.说明:X为正,V就取负;X为负,V就取正.
再问: 谢谢你提供思路,虽然你最后错了,不过我已经算出来了
质点延Ox轴做直线运动加速度a=-kx,k为正的常量,质点在X0处的速度是V0,求质点速度的大小V与坐标X的函数 一质点沿x轴作直线运动,加速度为a=kv,式中k为常数,当t=0时x=x0,v=v0,求任意时刻质点的速度和位置 在x轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v0,初始位置为x0,加速度a=Ct^2(C是常量)则其速度与时间的关系为 质点沿X轴运动,加速度随速度变化的关系为a=-kv,式中k为常数.当t=0时,x=x0,v=v0,求任意时刻质点的速度和 质点作直线运动,初始速度为V0,在外力的作用下,产生的加速度为a=-kv(k为正常数),求V(t) 一质点沿X轴作直线运动,其加速度a与位置坐标X的关系为:a=4+3x^2(SI).若质点在原点处的速度为零,试求 一质点在x轴上运动,初始位置为x0,加速度a与速度v满足关系式a=kv,求任意t时刻质点的速度与位移表达式 已知一质点做直线运动,其加速度为a=4+3t m/s2,开始运动时,x=5m,v=0,求质点在t=8S时的速度大小 质量为m的质点在x轴上运动时,受到原点的斥力k^2x的作用,k^2为常量,质点的初始坐标为x.初始速度为-v.,求解质点 一质点作一维运动,加速度与位置的关系为:a=-kx,k为正整数,已知t=0时质点瞬时静止于x=x0处.试求质点的运动规律 一质点沿x轴运动,其加速度为a=kt.当t=0时,v=v0,x=x0,求:质点的加速度,质点的运动方程 做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a,初速度大小是v0,经时间t速度减小到零