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 |
分析:单摆小角度摆动是简谐运动;回复力F=-kx,由重力的切向分力提供;摆动过程机械能守恒.
解答:解:A、回复力F=-kx,加速度a=-
,若位移为正,加速度为负;但经过同一点速度有两个可能的方向,不一定为负,故A错误;
B、回复力F=-kx,当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大;机械能守恒,不是增加;故B错误;
C、摆球经过平衡位置时,动能最大,故速度最大,重力势能最小,但摆线所受拉力最大,故C正确;
D、摆球在最大位移处时,速度为零,受重力和拉力,二个力不共线,故不是平衡力,故D错误;
故选:C.
kx |
m |
B、回复力F=-kx,当位移逐渐增大时,回复力逐渐增大;机械能守恒,不是增加;故B错误;
C、摆球经过平衡位置时,动能最大,故速度最大,重力势能最小,但摆线所受拉力最大,故C正确;
D、摆球在最大位移处时,速度为零,受重力和拉力,二个力不共线,故不是平衡力,故D错误;
故选:C.
点评:本题关键是明确单摆小角度摆动是简谐运动,明确回复力来源,然后结合简谐运动的对称性进行分析,不难.
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