Question

在火車(chē)的車(chē)廂里用細(xì)線吊著一個(gè)小球，由于在鐵軌接合處火車(chē)通過(guò)受到震動(dòng)使球擺動(dòng)，如果每根鐵軌長(zhǎng)12.5 m，細(xì)線長(zhǎng)0.4 m，則當(dāng)火車(chē)速度達(dá)到多大時(shí)，球擺動(dòng)的振幅最大.

Answer 1

10m/s

解析:

火車(chē)每通過(guò)鐵軌接合處時(shí)，給擺球施加一次周期性的驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)這一驅(qū)動(dòng)力的周期T_驅(qū)=跟擺球的固有周期T_固=2π相等時(shí)，擺球的振幅達(dá)最大，即=2π，解得v=×= m/s≈10 m/s.