问题 问答题

一只秒摆摆球质量为40 g,摆球的最大角度小于10°,第一次向右通过平衡位置时速度为14 m/s,经过2 s后第二次向右通过平衡位置时速度为13 m/s,如果每次向右通过平衡位置时给它补充一次能量使它达到14 m/s,那么半小时内应补充多少能量?

答案

486 J

依据题意可知:摆球每次经过平衡位置向右运动时,外界给单摆补充的能量为:

E=mv02-mv2=(×40×10-3×142-×40×10-3×132) J="0.54" J

半小时内单摆的周期数为:

n===900(次)

即半小时内应补充的能量为:

E=nE=900×0.54 J="486" J.

单项选择题
单项选择题