D.回复力为零,合力也为零
答案 A
解析 单摆的回复力不是它受到的合力,而是重力沿圆弧切线方向的分力;当摆球运动到平衡位置时,回复力为零,但合力不为零,因为小球还有向心力,方向指向悬点(即指向圆心).
6、单摆的摆长为40 cm,摆球在t=0 时刻正从平衡位置向右运动,若g取10 m/s2,则在1 s时摆球的运动情况是( )
A.正向左做减速运动,加速度正在增大
B.正向左做加速运动,加速度正在减小
C.正向右做减速运动,加速度正在增大
D.正向右做加速运动,加速度正在减小
答案 D
解析 由T=2π,代入数据得T=1.256 s,则1 s时,正处于第四个T内,由左侧最大位移向平衡位置运动,即向右做加速运动,加速度减小,D正确.
7、正在修建的房顶上固定的一根不可伸长的细线垂到三楼窗沿下,某同学应用单摆原理测量窗的上沿到房顶的高度.先将线的下端系上一个小球,发现当小球静止时,细线恰好与窗子上沿接触且保持竖直,他打开窗子,让小球在垂直于墙的竖直平面内摆动,如图所示,从小球第1次通过图中的B点开始计时,第21次通过B点用时30 s;球在最低点B时,球心到窗上沿的距离为1 m,当地重力加速度g取π2 m/s2;根据以上数据可得小球运动的周期T=________ s;房顶到窗上沿的高度h=________ m.
答案 3 3
解析 n=×(21-1)=10,T==3 s,
T=+=(2π+2π ),又l=1 m,
解得h=3 m.
8、如图所示,光滑的半球壳半径为R,O点在球心O′的正下方,一小球甲由距O点很