Question

在單擺振動(dòng)過程中的位置與時(shí)間關(guān)系圖象的實(shí)驗(yàn)中，所用的裝置如圖9-4-8所示，圖中的B為裝了砂的漏斗，當(dāng)勻速拉下面的木板時(shí)，單擺在擺動(dòng)的過程中，B中漏斗漏出的砂在木板上留下的圖形就是簡諧運(yùn)動(dòng)中的位移x與時(shí)間t的圖象。對(duì)于該圖象，下列說法中正確的是（漏斗質(zhì)量相對(duì)砂子而言較小）(    )

圖9-4-8

A．由該圖象上可以看出單擺的周期是一個(gè)恒量

B．由該圖象上可以看出單擺的周期是一個(gè)變量

C．由該圖象上可以看出單擺的周期是一個(gè)變量，且變小

D．由該圖象上可以看出單擺的周期是一個(gè)變量，且先變大后變小

Answer 1

B

由單擺的周期公式可以看出周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，但是此實(shí)驗(yàn)過程的漏斗相當(dāng)于擺球，它的質(zhì)量是變化的，雖然質(zhì)量不影響周期，但是擺長卻影響周期.而單擺的擺長是懸點(diǎn)到擺球質(zhì)心（一般是球心）的距離，而漏斗在漏砂的過程中，其質(zhì)心是下降的，當(dāng)砂漏完的瞬間，質(zhì)心突然上升，也就是說漏斗在擺動(dòng)的過程中，其擺長先增大后減小，但是在木板上反映出來的是漏砂的過程.當(dāng)砂漏完后其周期變小卻在木板上砂的圖形中反映不出來.