Question

17．秒摆摆球质量为0.2kg，它振动到最大位移时距最低点的高度为0.4cm，当它完成10次全振动回到最大位移处时，因有阻尼的作用，距最低点的高度变为0.3cm．如果每振动10次补充一次能量，使摆球回到原高度，那么1min内总共应补给多少能量？（g取9.8m/s²）

Answer 1

分析 根据秒摆完成10次全振动时最大高度的变化，求出其减少的机械能，然后结合1分钟内完成的全振动的次数即可求出

解答 解：秒摆完成10次全振动时最大高度的变化：
△h=h₁-h₂=0.4-0.3=0.1cm
所以秒摆完成10次全振动时减少的机械能：
△E₀=mg△h=0.1×10×0.1×10^-2=0.001J
秒摆的周期是2s，所以1min内完成的全振动的次数是30次，所以1min内应补充的能量：
E=$\frac{30}{10}$×△E₀=3×0.1×10^-2=0.003J
答：1min内应补充0.003J的能量．

点评 该题中，每分钟需要补充的能量与补充能量的次数有关，与每一次补充的能量有关，可知解答该题的关键是如何求出每一次补充的能量