Question

某同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究彈性橡皮繩中拉力的變化情況，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)把小球舉到O點(diǎn)位置靜止釋放，獲得如圖的力隨時(shí)間變化的圖線．根據(jù)圖線判斷以下說(shuō)法中正確的是

1. A.
   t₁時(shí)刻小球速度最大
2. B.
   t₂時(shí)刻繩子拉得最長(zhǎng)
3. C.
   在t₁與t₂之間某時(shí)刻小球動(dòng)能最大
4. D.
   在t₁與t₂之間某時(shí)刻繩子拉得最長(zhǎng)

Answer 1

BC
分析：把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，讓小球自由下落，t₁與t₄時(shí)刻繩子剛好繃緊，分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，判斷什么時(shí)刻小球的速度最大．當(dāng)繩子的拉力最大時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，繩子也最長(zhǎng)．
解答：
A、把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，讓小球自由下落，t₁時(shí)刻繩子剛好繃緊，此時(shí)小球所受的重力大于繩子的拉力，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子的拉力大于重力時(shí)，小球才開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，所以t₁時(shí)刻小球速度不是最大．故A錯(cuò)誤．
B、t₂時(shí)刻繩子的拉力最大，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，繩子也最長(zhǎng)．故B正確，D錯(cuò)誤．
C、t₁-t₂時(shí)間內(nèi)小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子的拉力大于重力時(shí)，小球才開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，t₂時(shí)刻繩子的拉力最大，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，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(diǎn)評(píng)：本題考查運(yùn)用牛頓定律分析小球運(yùn)動(dòng)情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類(lèi)似．