Question

秒擺擺球質量為0.2 kg，它振動到最大位移時距最低點的高度為0.4 cm，當它完成10次全振動回到最大位移時，因有阻尼作用距最低點的高度變為0.3 cm.如果每振動10次給它補充一次能量，使擺球回到原高度，那么1 min內總共應補充多少能量?

 

Answer 1

【答案】

0.6 J

【解析】損失的能量等于減少的重力勢能,所以10次全振動擺球損失的機械能是:E=mg(h₁-h₂)=0.2×10×(0.4-0.3) J=0.2 J,1 min內秒擺完成的全振動為n=60/2=30(次),所以1 min內需要補充3×0.2 J=0.6 J的能量.

思路分析：損失的能量等于減少的重力勢能,算出10次全振動擺球損失的機械能，1分鐘需要補充30次，所以可的1分鐘內補充的能量

試題點評：本題結合能的運算，考查了單擺運動，要注意損失的能量等于減少的重力勢能,