题目内容
弹簧原长8cm,一端固定在天花板上,另一端连着小球,将小球拉离平衡位置后释放.某同学研究其中的一段运动,作出弹簧ks5u长度随时间变化的图象如图所示,由图象可以判断( )A.小球做简谐运动的周期为4s,振幅为4cm
B.1s末至3s末小球的加速度方向不变
C.2s末至4s末弹力对小球的冲量为零
D.2s末至4s末小球的速度方向不变
【答案】分析:简谐运动中,回复力满足F=-kx,加速度a=
,速度和动量是矢量,方向不同则速度不同,动量不同.
解答:解:从图象中可以看出振幅为4cm,周期为4s,故A正确;
在平衡位置上方加速度向下,处于平衡位置下方时加速度向上,所以0s至2s加速度方向向下,2s至4s加速度方向向上,故B错误;
2s末至4s末小球速度大小相等但方向相反,所以动量大小相等方向相反,设小球平衡位置处速度为v,则动量变化量大小为2mv,不为0,根据冲量定理,则弹力的冲量不为0.所以CD错误.
故选:A.
点评:本题关键是知道动量是矢量,方向不同则动量不同.
解答:解:从图象中可以看出振幅为4cm,周期为4s,故A正确;
在平衡位置上方加速度向下,处于平衡位置下方时加速度向上,所以0s至2s加速度方向向下,2s至4s加速度方向向上,故B错误;
2s末至4s末小球速度大小相等但方向相反,所以动量大小相等方向相反,设小球平衡位置处速度为v,则动量变化量大小为2mv,不为0,根据冲量定理,则弹力的冲量不为0.所以CD错误.
故选:A.
点评:本题关键是知道动量是矢量,方向不同则动量不同.
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