Question

利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究快速變化力的大小，實(shí)驗(yàn)時(shí)，把圖甲中的小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落．用這種方法獲得的彈性繩的拉力隨時(shí)間變化圖線如圖乙所示．根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是（　　）

A．t₁、t₄時(shí)刻小球動(dòng)能最大

B．t₃、t₄時(shí)刻小球的動(dòng)量大小相等

C．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒

D．t₂、t₅時(shí)刻小球的速率最小

Answer 1

分析：把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，讓小球自由下落，t₁與t₄時(shí)刻繩子剛好繃緊，分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，判斷什么時(shí)刻小球的速度最大．當(dāng)繩子的拉力最大時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，繩子也最長(zhǎng)．

解答：解：A、從乙圖可以看出，小球的運(yùn)動(dòng)是阻尼振動(dòng)，t₁、t₄時(shí)刻彈力恰好為零，橡皮條長(zhǎng)度等于橡皮條原長(zhǎng)，但動(dòng)能不同，故t₁時(shí)刻小球動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤；
B、從t₃時(shí)刻到t₄時(shí)刻，小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，t₃、t₄時(shí)刻小球的速度等大反向，故小球的動(dòng)量大小相等，故B正確；
C、從乙圖可以看出，小球的運(yùn)動(dòng)是阻尼振動(dòng)，故機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、t₂、t₅時(shí)刻彈力最大，繩子最長(zhǎng)，小球的速率為零，故D正確；
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要運(yùn)用牛頓定律分析小球運(yùn)動(dòng)情況，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類似．