Question

将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示，根据此图提供的信息作出以下判断（ ）
A．摆球的摆动周期T=0.6 s
B．t=0.2 s摆球正好经过最低点
C．t=1.1 s摆球正好经过最低点
D．摆球摆动过程中机械能守恒

Answer 1

【答案】分析：摆球在摆动的过程中，在最低点时拉力最大，根据牛顿第二定律求出拉力与速度的关系，从而判断出机械能的变化．摆球在摆动的过程中，一个周期内两次经过最低点．
解答：解：A、在一个周期内摆球两次经过最低点，每次经过最低点时拉力最大，根据图象知周期T=1.2s，故A错误；
B、摆球经过最低点时，拉力最大，在0.2s时，拉力最大，所以此时摆球经过最低点，故B正确；
C、在t=1.1s时，摆球的拉力不是最大，不是经过最低点，故C错误；
D、在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：T-mg=m，摆球摆动过程中每次经过最低点时，拉力大小不变，故速度大小不变；故机械能守恒，故D正确；
故选BD．
点评：解决本题的关键知道摆球在摆动的过程中，最低点绳子的拉力最大，以及知道摆球运动的周期性，一个周期内两次经过最低点．