Question

【题目】如图所小，一轻质弹簧下端系一质量为m的书写式激光笔，组成一弹簧振子，并将其悬挂于教室内一体机白板的前方。使弹簧振子沿竖直方向上下自由振动，白板以速率v水平向左匀速运动，激光笔在白板上留下如图所示的书写印迹，图中相邻竖直虚线的间隔均为x0（未标出），印迹上P、Q两点的纵坐标为y0和-y0.忽略空气阻力，重力加速度为g，则（　　）

A.该弹簧振子的振幅为2y0

B.该弹簧振子的振动周期为

C.激光笔在留下P、Q两点时加速度相同

D.激光笔在留下PQ段印迹的过程中，弹簧弹力对激光笔做功为-2mgy0

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB．记录纸匀速运动，振子振动的周期等于记录纸运动位移2x0所用的时间，则周期T=，振幅为A=y0，AB错误。

C．加速度是矢量，激光笔在留下P、Q两点时加速度大小相等，方向相反，C错误。

D．在激光笔留下PQ段印迹的过程中，根据动能定理可知，合外力做功为零，但重力做正功为2mgy0，故弹力对物块做负功，为-2mgy0，D正确。

故选D。