Question

19．將一單擺向右拉至水平標(biāo)志線上，從靜止釋放，當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，擺線碰到障礙物，擺球繼續(xù)向左擺動(dòng)，用頻閃照相機(jī)拍到如圖所示的單擺運(yùn)動(dòng)過(guò)程的頻閃照片，擺球從最高點(diǎn)M擺至左邊最高點(diǎn)N時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 擺線碰到障礙物前后的擺長(zhǎng)之比為4：1
• B． 擺線碰到障礙物前后的擺長(zhǎng)之比為2：1
• C． 擺線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，線速度不變，半徑減小，擺線張力變大
• D． 擺線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，角速度不變，半徑減小，擺線張力變大

Answer 1

分析 頻閃照片拍攝的時(shí)間間隔一定，根據(jù)間隔得出擺線與障礙物碰撞前后的周期之比，從而根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$得出擺長(zhǎng)之比．?dāng)[線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，碰撞前后的線速度大小不變，半徑變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷繩子張力的變化，以及通過(guò)v=rω比較角速度的變化．

解答 解：AB、頻閃照片拍攝的時(shí)間間隔一定，右圖可知，擺線與障礙物碰撞前后的周期之比為2：1，根據(jù)單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$得，擺長(zhǎng)之比為4：1．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、擺線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，線速度不變，半徑變小，根據(jù)F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$知，張力變大．根據(jù)v=rω，知角速度增大，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，以及知道擺線經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)與障礙物碰撞前后的線速度大小不變．