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7-62 导出摆长l、幅角θ0单摆的摆动周期T的严格解,并给出一级和二级近似解.
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7-63 如图7-120所示,半径R的圆环绕铅垂的直径轴以角速度ω匀速旋转.匀质细杆长两端约束在环上可作无摩擦的滑动,细杆的位置用OC与铅垂轴的夹角θ表示,O是环心,C是杆的中心.试求细杆在环内的平衡位置,并讨论平衡的稳定性.
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图 7-120(题7-63)
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7-64 一种耦合振子的具体结构和相关参量如图7-121所示,其中x1,x2分别是左、右振子沿x轴偏离各自平衡点的位移量.已知x1=0,x2=0时三根轻弹簧均无形变,水平地面光滑,试求x1-t,x2-t的通解.
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图 7-121(题7-64)
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7-65 质量为m的小物块悬挂于劲度系数为k的弹簧下端,平衡于O点.如图7-122所示,从t=0开始,弹簧上端O′以x′=asinωt的方式做上、下振动(以向下为正).已知空气阻力系数为γ,设置以O为原点、竖直向下的x轴,试求系统达到稳定运动状态后,小物块的位置x随时间t的变化关系.
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图 7-122(题7-65)
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7-66 一振子在驱动力F=F0cosωt作用下形成受迫振动.已知振子质量m=0.2kg,弹簧劲度系数k=80N/m,阻力系数γ=4N·s/m,F0=2N,ω=30/s,达稳态后试求:
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(1)振子系统在一个周期内反抗阻力而耗散的能量;
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(2)驱动力输入系统的平均功率.
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7-67 运动学方程为的入射波在弦线上沿x方向传播,弦线的质量线密度为λm,弦中张力为T,在x=0处有一质量为m的质点固定于弦上,如图7-123所示.将x=0处的反射波和透射波分别记为
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图 7-123(题7-67)
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试求r,t和B,C.(答案用A,ω,λm,T,m表述.)
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① 贝[尔]为非SI单位,分贝为我国法定计量单位.例如声压级Lp=20lg(p/p0)dB.
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