例子问题
例子问题1:其他谐波运动原理
长度为的长钟摆有一个质量附着在它的末端。钟摆从它的最大位移摆动一次大约需要多长时间?
可能的答案:
正确答案:
解释:
我们被要求出钟摆的周期,或者摆一圈所需要的时间。
摆的周期由以下公式给出:
在哪里而且
钟摆完成一次完整摆动大约需要12秒。注意,附在钟摆末端的质量是无关紧要的。
例子问题1:其他谐波运动原理
弹簧被尽可能地压缩,不允许膨胀。我们能对它的势能和动能说些什么呢?
可能的答案:
它的势能和动能都是最小的
它的势能和动能都达到最大值
弹簧的总能量是零
它的势能是最大的动能是最小的
它的势能是最小的,动能是最大的
正确答案:
它的势能是最大的动能是最小的
解释:
在这种情况下,弹簧的动能是最小的。这是因为,如问题所示,弹簧没有移动。同时,因为弹簧被压缩到它能被压缩到的极限,我们知道它的势能是最大的。因此,弹簧的总能量不可能为零。
例子问题2:其他谐波运动原理
摆的下面哪个变化会减少它的周期?
可能的答案:
增加钟摆末端重物的质量
减少所涉及的引力
减小钟摆的密度
增加钟摆的长度
钟摆从更高的高度开始
正确答案:
增加钟摆的长度
解释:
唯一影响钟摆周期的因素是钟摆的长度。因此,我们可以忽略任何包含其他因素的其他答案。摆的周期方程为: