Question

一只秒擺擺球質(zhì)量為40 g，擺球的最大角度小于10°，第一次向右通過(guò)平衡位置時(shí)速度為14 m/s，經(jīng)過(guò)2 s后第二次向右通過(guò)平衡位置時(shí)速度為13 m/s，如果每次向右通過(guò)平衡位置時(shí)給它補(bǔ)充一次能量使它達(dá)到14 m/s，那么半小時(shí)內(nèi)應(yīng)補(bǔ)充多少能量？

Answer 1

486 J

依據(jù)題意可知：擺球每次經(jīng)過(guò)平衡位置向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，外界給單擺補(bǔ)充的能量為：
E=mv₀²-mv²=（×40×10^-3×14²-×40×10^-3×13²） J="0.54" J
半小時(shí)內(nèi)單擺的周期數(shù)為：
n===900（次）
即半小時(shí)內(nèi)應(yīng)補(bǔ)充的能量為：
E_總=nE=900×0.54 J="486" J.