Question

單擺在豎直平面內(nèi)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，當(dāng)擺球從平衡位置向一端運(yùn)動(dòng)時(shí)：（　　）

A、擺球所受到回復(fù)力逐漸增大；

B、擺球的位移逐漸增大；

C、擺球的速度逐漸增大；

D、擺線的拉力逐漸增大

Answer 1

分析：單擺在豎直平面內(nèi)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，根據(jù)F=-kx判斷回復(fù)力變化情況，根據(jù)牛頓第二定律并結(jié)合向心力公式判斷拉力變化情況．

解答：解：A、單擺在豎直平面內(nèi)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，當(dāng)擺球從平衡位置向一端運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移x變大，根據(jù)回復(fù)力公式F=-kx，回復(fù)力變大，個(gè)A正確；
B、擺球與平衡位置的距離為位移，故擺球從平衡位置向一端運(yùn)動(dòng)時(shí)，位移x變大，故B正確；
C、當(dāng)擺球從平衡位置向一端運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能守恒，故動(dòng)能減小，速度減小，故C錯(cuò)誤；
D、擺球受重力和拉力，由于重力的徑向分力和拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：
T-mgcosθ=m

v2

R

    （其中θ為懸線的擺角）；
由于在最低點(diǎn)時(shí)，θ=0最小，v最大，故最低點(diǎn)時(shí)拉力T最大；
故當(dāng)擺球從平衡位置向一端運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺線的拉力逐漸減小，故D錯(cuò)誤；
故選AB．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確單擺的小角度擺動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力公式和牛頓第二定律列式分析．