Question

（2006?宿迁三模）利用传感器和计算机可以研究快速变化力的大小．实验时把图甲中的小球举到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落．用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间的变化的图象如图乙所示．根据图象所给的信息，以下判断正确的是（　　）

A．t₁、t₄时刻小球速度最大

B．t₂、t₅时刻小球动能相同

C．t₃、t₄时刻小球动量相同

D．小球在运动过程中机械能守恒

Answer 1

分析：把小球举高到绳子的悬点O处，让小球自由下落，t₁与t₄时刻绳子刚好绷紧，分析小球的运动情况，判断什么时刻小球的速度最大．当绳子的拉力最大时，小球运动到最低点，绳子也最长．

解答：解：A、把小球举高到绳子的悬点O处，让小球自由下落，t₁时刻绳子刚好绷紧，此时小球所受的重力大于绳子的拉力，小球向下做加速运动，当绳子的拉力大于重力时，小球才开始做减速运动，t₂时刻绳子的拉力最大，小球运动到最低点，速度为零，所以t₁与t₄时刻绳子刚好绷紧，小球速度不是最大．故A错误；
B、t₂、t₅时刻小球都到达最低点，速度为零，动能都为零．故B正确．
C、t₃时刻小球下落，动量方向向下，t₄时刻小球上升，动量方向向上，两个时刻的动量不相同．故C错误．
D、由于弹性绳的拉力对小球做功，小球的机械能不守恒．故D错误．
故选B

点评：本题关键要运用牛顿定律分析小球运动情况的能力，要注意绳子拉力的变化与弹簧的弹力类似．