Question

11．利用傳感器和計算機可以研究快速變化力的大小，實驗時，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點O處，然后讓小球由靜止開始下落．用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時間變化圖線如圖乙所示．根據圖線所提供的信息，以下判斷正確的是（　�。�

• A． t₁、t₄時刻小球速度最大
• B． t₂、t₅時刻小球的動能最小
• C． t₃與t₄時刻小球動量可能相同
• D． 小球在運動過程中機械能守恒

Answer 1

分析 把小球舉高到繩子的懸點O處，讓小球自由下落，t₁與t₄時刻繩子剛好繃緊，分析小球的運動情況，判斷什么時刻小球的速度最大．當繩子的拉力最大時，小球運動到最低點，繩子也最長．

解答 解：A、從乙圖可以看出，小球的運動是阻尼振動，在阻尼振動的每個振動周期內，當小球受重力和彈力平衡時速度最大；t₁、t₄時刻彈力恰好為零，彈性繩長度等于彈性繩原長，在平衡位置速度最大，故t₁、t₄時刻小球速度不是最大，故A錯誤；
B、在阻尼振動的每個振動周期內，當小球受重力和彈力平衡時動能最大；t₂時刻拉力最大，t₅時刻拉力也最大，都是最低點，故動能為零，最小，故B正確；
C、從t₃時刻到t₄時刻，小球做豎直上拋運動，t₃、t₄時刻小球的速度等大反向，故小球的動量大小相等，故C正確；
D、從乙圖可以看出，小球的運動是阻尼振動，故機械能不守恒，故D錯誤；
故選：BC．

點評 本題考查運用牛頓定律分析小球運動情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類似．