Question

在火車(chē)車(chē)廂里用懸線吊一個(gè)小球，由于鐵軌接合處的震動(dòng)使球擺動(dòng)，如果鐵軌長(zhǎng)12.5 m，線長(zhǎng)40 cm，那么當(dāng)火車(chē)的速度達(dá)________m/s時(shí)，球擺動(dòng)的振幅最大.

Answer 1

9.95

解析：當(dāng)擺球與火車(chē)發(fā)生共振時(shí)，球擺動(dòng)的振幅最大，擺球做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率即為火車(chē)與鐵軌接合處相撞擊的頻率：

由共振條件知：f_驅(qū)=f_固即T_驅(qū)=T_固.

而T_驅(qū)=又T_固=2π,所以=2π,v==9.95 m/s.