Question

19．將一個電動傳感器接到計算機上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動時懸線上拉力的大小隨時間變化的曲線如圖所示．某同學由此圖線提供的信息做出了下列判斷
①t=0.2s時擺球正經過最低點．
②t=1.1s時擺球正經過最低點．
③擺球擺動過程中機械能減少．
④擺球擺動的周期是 T=0.6s．
上述判斷中，正確的是（　　）

• A． ①③
• B． ②③
• C． ③④
• D． ②④

Answer 1

分析 擺球在擺動的過程中，在最低點時拉力最大，根據牛頓第二定律求出拉力與速度的關系，從而判斷出機械能的變化．注意擺球在擺動的過程中，一個周期內兩次經過最低點．

解答 解：①、擺球經過最低點時，拉力最大，在0.2s時，拉力最大，所以此時擺球經過最低點，故①正確；
②、擺球經過最低點時，拉力最大，在1.1s時，拉力最小，所以此時擺球不是經過最低點，是在最高點，故②錯誤；
③、根據牛頓第二定律知，在最低點F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，則F=mg+m$\frac{{v}^{2}}{r}$，在最低點的拉力逐漸減小，知是阻尼振動，機械能減小，故③正確；
④、在一個周期內擺球兩次經過最低點，根據圖象知周期：T=2×（0.8s-0.2s）=1.2s，故④錯誤；
故選：A．

點評 解決本題的關鍵知道擺球在擺動的過程中，最低點繩子的拉力最大，以及知道擺球運動的周期性，一個周期內兩次經過最低點．