一个秒摆(T=2s),摆球质量m=20g,振动中最大摆角α=5°一个秒摆(T=2s),摆球质量m=20g,振动中最大摆角α=5°．求：(1)振幅；(2)振动中最大势能；(3)振动中最大速度；(4)回复力最小时线上的拉力．

Question

一个秒摆(T=2s),摆球质量m=20g,振动中最大摆角α=5°
一个秒摆(T=2s),摆球质量m=20g,振动中最大摆角α=5°．求：(1)振幅；(2)振动中最大势能；(3)振动中最大速度；(4)回复力最小时线上的拉力．

Answer 1

先求摆长L
根据周期公式,T等于2π倍的根号(L/g),可得
L=gT＾2/(4π＾2)=1(米）
(1)振幅
振幅和摆长近似构成直角三角形的两条直角边
则A=Ltan5°=0.088(米）
(2)振动中的最大势能：
Ep=mgh=mg(L-Lcos5°)=7.6×10＾(-4)焦
（3）最大速度：
Ek=mV＾2/2
Ek=Ep
所以V=0.195
(4)回复力最小时线上的拉力
回复力最小时即在平衡位置
合力做向心力
F-mg=mV＾2/L
解得F=0.2008(牛)
可真不好解,不知道准不准