Question

重慶市某中學(xué)生在本校實(shí)驗(yàn)室利用一單擺做小角度擺動(dòng)，通過實(shí)驗(yàn)得到擺球振動(dòng)位移x隨時(shí)間t變化的關(guān)系如題圖所示，則下列說(shuō)法正確的是 （　�。�

A、t=0時(shí)刻擺球加速度為零，所受合外力為零

B、t=0時(shí)刻與t=ls時(shí)刻擺球的速度相同

C、該同學(xué)所用單擺擺長(zhǎng)約為1m

D、t=0.5s時(shí)刻擺線的張力最大

Answer 1

分析：根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系圖象得到周期，根據(jù)單擺的周期公式得到擺長(zhǎng)；將重力沿著半徑方向和切線方向進(jìn)行正交分解，沿半徑方向的合力提供向心力，重力的切線分量提供回復(fù)力．

解答：解：A、t=0時(shí)刻，位移為零，單擺經(jīng)過平衡位置，回復(fù)力為零，但拉力和重力的合力提供向心力，故合力不為零，加速度也不為零，為零的是回復(fù)力產(chǎn)生的切線加速度，故A錯(cuò)誤；
B、t=0時(shí)刻與t=ls時(shí)刻擺球的位移都為零，但速度方向相反，故B錯(cuò)誤；
C、從圖象得到單擺的周期為2s，根據(jù)周期公式T=2π

L g

，可以解得擺長(zhǎng)L=1m，故C正確；
D、細(xì)線拉力和重力的沿半徑方向的分力的合力提供向心力，t=0.5s時(shí)刻，位移最大，速度最小，故拉力最小，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要知道單擺的回復(fù)力的來(lái)源和向心力的來(lái)源，然后根據(jù)圖象得到周期，根據(jù)周期公式求解擺長(zhǎng)．