问题 多选题

一个作简谐运动的物体,位移随时间的变化规律x=Asinωt,在

1
4
周期内通过的路程可能是(  )

A.小于A

B.等于A

C.等于

2
A

D.等于1.5A

答案

t时刻位移为:x=Asinωt

t+

T
4
时刻的位移为:x′=Asin(ωt+90°)

由于ωT=2π,故有:

0≤t≤

T
4
T
2
≤t≤
3T
4
,则从t时刻到t+
T
4
时刻的路程为:S=2A-|x+x′|=2A-|Asinωt+Asin(ωt+90°)|=2A-|
2
Asin(ωt+45°)
|,故此时最小为(2A-
2
A
),最大为A;

T
4
≤t≤
T
2
3T
4
≤t≤T
,则从t时刻到t+
T
4
时刻的路程为:S=|x-x′|=Asinωt-Asin(ωt+90°)|=|
2
Asin(ωt-45°)
|,故此时最大为
2
A
,最小为A;

故选ABC.

选择题
多项选择题