Question

在做单摆振动过程中的位移与时间关系图象的实验时所用的装置如图所示，图中的B为装沙的漏斗，当匀速拉动下面的木板时，在单摆摆动的过程中，B中漏出的沙在木板上留下的图形就是简谐运动中的位移x与时间t的图象对于该图象，下列说法中正确的是(漏斗的质量相对沙子而言较小，但漏斗大小不可忽略不计)

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A．由该图象上可以看出单摆的周期是一个恒量

B．由该图象上可以看出单摆的周期是一个变量，且变大

C．由该图象上可以看出单摆的周期是一个变量，且变小

D．由该图象上可以看出单摆的周期是一个变量，且先变大后变小

Answer 1

答案：B
解析：

解析：由单摆的周期公式可以看出周期与摆球的质量无关，但是此实验过程的漏斗相当于摆球，它的质量是变化的，虽然质量不影响周期，但是摆长却影响周期．而单摆的摆长是悬点到摆球质心(一般是球心)间的距离，而漏斗在漏沙的过程中，其质心是下降的，当沙漏完的瞬间，质心突然上升，也就是说漏斗在摆动的过程中，其摆长是先增大，后减小．但是在木板上反映出来的是漏沙的过程，当沙漏完后其周期变小却在木板上沙的图象中反映不出来．由以上分析可知，B选项正确． 点评：本题是强调了漏斗的质量相对沙而言较小，所以摆长将随着沙的减少而变化，而木板上沙的图形是反映漏沙过程中的摆动情况，而沙漏完后的摆动情况是反映不了的．