7.一物体沿x轴做简谐运动,振幅为8 cm,频率为0.5 Hz,在t=0时,位移是4 cm,且向x轴负方向运动,试写出用正弦函数表示的振动方程,并画出相应的振动图像.
【解析】 简谐运动的表达式为x=Asin(ωt+φ),根据题目所给条件得A=8 cm,ω=2πf=π,所以x=8sin(πt+φ),将t=0,x0=4 cm代入得4=8sin φ,解得初相φ=或φ=π,因为t=0时,速度方向沿x轴负方向,即位移在减小,所以取φ=π,所求的振动方程为x=8sincm,画对应的振动图像如图所示.
【答案】 见解析