Question

（2013?南開區(qū)二模）將一單擺向左拉至水平標(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)向右擺動(dòng)．用頻閃照相機(jī)拍到如圖所示的單擺運(yùn)動(dòng)過程的頻閃照片，以下說法正確的是（　　）

A．?dāng)[線碰到障礙物前后的周期之比為3：2

B．?dāng)[線碰到障礙物前后的擺長(zhǎng)之比為3：2

C．?dāng)[球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，線速度變小，半徑減小，擺線張力變大

D．?dāng)[球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，角速度變大，半徑減小，擺線張力不變

Answer 1

分析：頻閃照相機(jī)每隔一定拍一次相，具有周期性，根據(jù)照片記錄的時(shí)間分析擺線碰到障礙物前后的周期關(guān)系，由單擺周期公式研究擺長(zhǎng)關(guān)系．?dāng)[球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，線速度不變，半徑變小，由牛頓定律分析擺線張力的變化．

解答：解：A、頻閃照相機(jī)拍攝周期為t，則由圖可知擺線碰到障礙物前的周期為T₁=36t，碰到障礙物后的周期為T₂=24t，則周期之比T₁：T₂=36：24=3：2．故A正確．
    B、由單擺周期公式T=2π

L g

，得線碰到障礙物前后的擺長(zhǎng)之比為9：4．故B錯(cuò)誤．
    C、D擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)線速度不變，半徑變小，角速度ω=

v

r

變大，線的張力F=mg+m

v2

r

變大．故CD錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查分析實(shí)際問題的能力，關(guān)鍵要抓住頻閃照相機(jī)的周期性．