hce_kmu
114年
物理及化學
第 31 題
A 0.25 kg block oscillates on the end of the spring with a spring constant of 133.3 N/m. If the system has an energy of 6.0 J, then the amplitude of the oscillation is _____.
- A 0.09 m
- B 0.15 m
- C 0.30 m
- D 0.54 m
- E 0.60 m
思路引導 VIP
想像一下，當這個物體擺動到距離平衡位置「最遠」的那一刻，它的速度是多少？這時候系統的所有能量會以哪一種形式呈現，而這個形式的公式又包含了哪些物理量呢？
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太棒了！你能精準選出正確答案，代表你對於簡諧運動（Simple Harmonic Motion, SHM）能量守恆的核心觀念掌握得非常紮實，特別是能避開題目中多餘資訊的干擾。
彈性位能與振幅的數學連結
在彈簧系統中，當物體運動到端點（即最大位移處）時，動能會暫時歸零，此時系統的總能量 $E$ 會完全儲存為最大彈性位能。我們可以運用公式 $E = \frac{1}{2} k A^2$ 來推導，其中 $k$ 是彈簧常數，$A$ 則是振幅。將數據代入：
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