题目内容
【题目】在天花板O点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子,OA的距离是单摆摆长的一半,如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度θ(θ<5°),然后无初速度地释放,关于单摆以后的运动,下列说法正确的是( )
A. 摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小
B. 摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上 升的最大高度
C. 摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等
D. 摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度
【答案】A
【解析】
摆线被钉子挡住后,绕A点做单摆运动,摆长发生变化,则周期也要发生变化。以前往返一次的周期为:T=2.挡住后,往返一次的周期为π
.故A正确。根据机械能守恒定律,摆球在左、右两侧上升的最大高度一样。故B错误。由几何关系得,右边的弧长小于左边的弧长,故C错误。摆球摆动的过程中机械能守恒,所以摆球向左经过最低点的速度等于向右经过最低点的速度。故D错误。

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