题目内容
对于做简谐运动的单摆,下列说法中正确的是
- A.在位移为正的区间,速度和加速度都一定为负
- B.当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大,振动的能量也逐渐增大
- C.摆球经过平衡位置时,速度最大,势能最小,摆线所受拉力最大
- D.摆球在最大位移处时,速度为零,处于平衡状态
C
试题分析:如图所示,由简谐运动的可知,0-时间内位移为正,单摆向平衡位置运动,速度和加速度方向相同,但在时间内位移为正,单摆向远离平衡位置的方向运动,速度方向改向,加速度方向不变,所以速度方向可正可负,而加速度方向一定是负方向,A选项错误;当位移逐渐增大时,回复力也逐渐增大,由于系统只有重力做功,所以系统机械能守恒,振动的能量不变,所以B选项错误;摆球经过平衡位置时,重力做功的正功最多速度最大,动能最大,势能最小,再由牛顿第二定律知摆线所受拉力最大,所以C选项正确;摆球在最大位移处时,速度为零,既向心方向合力为零,但切线方向合力充当回复力,且最大,所以物体不是处于平衡状态,D选项错误。
考点:简谐运动 机械能守恒 牛顿第二定律
试题分析:如图所示,由简谐运动的可知,0-时间内位移为正,单摆向平衡位置运动,速度和加速度方向相同,但在时间内位移为正,单摆向远离平衡位置的方向运动,速度方向改向,加速度方向不变,所以速度方向可正可负,而加速度方向一定是负方向,A选项错误;当位移逐渐增大时,回复力也逐渐增大,由于系统只有重力做功,所以系统机械能守恒,振动的能量不变,所以B选项错误;摆球经过平衡位置时,重力做功的正功最多速度最大,动能最大,势能最小,再由牛顿第二定律知摆线所受拉力最大,所以C选项正确;摆球在最大位移处时,速度为零,既向心方向合力为零,但切线方向合力充当回复力,且最大,所以物体不是处于平衡状态,D选项错误。
考点:简谐运动 机械能守恒 牛顿第二定律
练习册系列答案
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对于做简谐运动的单摆,下列说法中正确的是( )
A、在位移为正的区间,速度和加速度都一定为负 | B、当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大,振动的能量也逐渐增大 | C、摆球经过平衡位置时,速度最大,势能最小,摆线所受拉力最大 | D、摆球在最大位移处时,速度为零,处于平衡状态 |