Question

某同學利用DIS實驗系統研究彈性橡皮繩中拉力的變化情況，實驗裝置如圖所示，實驗時把小球舉到O點位置靜止釋放，獲得如圖的力隨時間變化的圖線．根據圖線判斷以下說法中正確的是

1. A.
   t₁時刻小球速度最大
2. B.
   t₂時刻繩子拉得最長
3. C.
   在t₁與t₂之間某時刻小球動能最大
4. D.
   在t₁與t₂之間某時刻繩子拉得最長

Answer 1

BC
分析：把小球舉高到繩子的懸點O處，讓小球自由下落，t₁與t₄時刻繩子剛好繃緊，分析小球的運動情況，判斷什么時刻小球的速度最大．當繩子的拉力最大時，小球運動到最低點，繩子也最長．
解答：
A、把小球舉高到繩子的懸點O處，讓小球自由下落，t₁時刻繩子剛好繃緊，此時小球所受的重力大于繩子的拉力，小球向下做加速運動，當繩子的拉力大于重力時，小球才開始做減速運動，所以t₁時刻小球速度不是最大．故A錯誤．
B、t₂時刻繩子的拉力最大，小球運動到最低點，繩子也最長．故B正確，D錯誤．
C、t₁-t₂時間內小球先做加速度減小的加速運動，當繩子的拉力大于重力時，小球才開始做減速運動，t₂時刻繩子的拉力最大，小球運動到最低點，速度為零，因此小球的速度先增加后減小，故C正確；
故選BC
點評：本題考查運用牛頓定律分析小球運動情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類似．