Question

【題目】將一單擺向左拉至水平標志線上，從靜止釋放，當擺球運動到最低點時，擺線碰到障礙物，擺球繼續向右擺動。用頻閃照相機拍到如圖所示的單擺運動過程的頻閃照片，以下說法正確的是

A. 擺線碰到障礙物前后的周期之比為3：2．

B. 擺線碰到障礙物前后的擺長之比為3：2

C. 擺球經過最低點時，線速度不變，半徑減小，擺線張力變大

D. 擺球經過最低點時，角速度變大，半徑減小，擺線張力不變

Answer 1

【答案】AC

【解析】

由單擺的周期公式可知，L∝T2，由于是頻閃照片，圖中相鄰兩小球的影像的時間間隔是相同的，所以周期之比是9:6=3:2，周期平方比是9：4．則A正確，B錯誤。小球在擺動過程中機械能守恒，擺線經過最低點時，小球線速度不變，由v=ωr可知r減小，角速度變大。由向心力知識，可知，r減小，擺線張力T變大。故C正確，D錯誤。