大学物理E1有一个立方体木块浮于静止的水面上,泡在水中的高度为h,用手指将其稍稍压下,使得泡在水中的高度增加为h.放手后木块在水面上作上下的振动,忽略水的阻尼作用,证明其振动是简谐

Question

大学物理E1
有一个立方体木块浮于静止的水面上,泡在水中的高度为h,用手指将其稍稍压下,使得泡在水中的高度增加为h.放手后木块在水面上作上下的振动,忽略水的阻尼作用,证明其振动是简谐振动,并求其振动的周期和振动角频率.现有一平面简谐波,已知测量得到其中固定的两个点之间的

Answer 1

首先本人是个高中生 尝试对这个问题作了下解 但限于高中眼光所限 如有不当 还请楼主指明
感觉第一问可以如下作答
将该情景抽象为物理模型
以小木块在水中静止的位置为平衡位置
以纵向为坐标轴
以竖直向上为正方向
当平衡时 G=F F指此时浮力
衡位置为X 则其动力学方程为
F(合)=F(浮)-G 而新的浮力F（浮）=F+水的密度乘以重力加速度乘以新变化的体积
而新变化的体积就是在平衡位置的基础上又变化的体积 即等于木块底面积乘以X
所以我们得到F（合）是关于X的一次方的函数 即证其为简谐振动
至于如何求周期与频率 首先角频率w满足 k=w方乘以m
k从动力学方程可知 那么如何求m呢
由题 立方体木块浮在水面时浸入高度为h 那么由此时浮力等于重力且木块与水的密度 可求得m 叙述可能繁琐 实际做起来不是很麻烦 希望可以帮上忙 至于第二问好像楼主没说清楚