Question

光滑水平面上的弹簧振子质量为50g，若在弹簧振子被拉到最大位移处释放时开始计时，t=0.2S时振子第一次经过平衡位置，此

Answer 1

解题思路：由弹簧振子做简谐运动的对称性，可求出振动周期，结合动能与弹性势能之和不变，即可求解在t=1.2s末，弹簧的弹性势能；根据一个周期内，弹力做正功两次，从而确定1min内弹簧的弹力对弹簧振子做正功的次数．

由题意可知，弹簧振子做简谐运动，根据对称性，从最大位移处释放时开始计时，在t=0.2s时，振子第一次通过平衡位置，此时弹性势能为零，动能为：

E_K=[1/2]mv²=[1/2]×0.05×4²J=0.4J

t=1.2s=1[1/2]T，则在1.2ss末弹簧的弹性势能为最大，动能为零，此时弹簧的弹性势能即为0.4J；

而在一个周期内，弹簧的弹力对弹簧振子做正功的2次，则1min内，弹簧的弹力对弹簧振子做正功的次数：N=[60/0.8]×2=150次

故答案为：0.4，150次．

点评：

本题考点： 简谐运动的回复力和能量．

考点点评： 本题考查简谐运动的对称性与矢量性，注意动能变化的频率与振子振动频率的关系，同时注意一个周期弹力做正功的次数．