Question

2．一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是（　　）

• A． t₁时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小
• B． t₂时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小
• C． t₃时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小
• D． t₄时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大

Answer 1

分析 当单摆小角度的摆动时摆球做简谐运动，回复力是由摆线的拉力与摆球的重力的合力提供．回复力大小与位移大小成正比、方向彼此相反．

解答 解：如图所示是摆球的位移与时间图象，当处于0、t₂、t₄时刻时，位移为零，速度最大，而处于 t₁、t₃时刻时，位移为最大，速度最零，所以A错误．
由于向心力是由线的拉力与球的重力提供的，当速度最大时，所需要的向心力也最大，则线的拉力也最大，速度为零时，悬线对它的拉力最小，所以B错误，CD正确．
故选：CD．

点评 由振动图象读出位移，分析摆球的速度、加速度、拉力如何变化是常见问题．悬线的拉力可以根据牛顿第二定律研究．