方向都有回复力.
2.摆球的回复力
(1)平衡位置:小球静止时所在的位置.
(2)小球的受力情况:小球受重力和绳的拉力(如图).
(3)单摆的简谐运动:在θ很小时(理论值为5°),sin θ≈,G1=Gsin θ=x,G1方向与摆球位移方向相反,所以有回复力F回=-G1=-x=-kx.因此,在摆角θ很小时,单摆做简谐运动.
摆球经过平衡位置时,回复力为零,而合力不为零,此时合力提供小球做圆周运动的向心力.
关于单摆,下列说法中正确的是( )
A.摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置
B.摆球受到的回复力是它的合力
C.摆球经过平衡位置时,所受的合力为零
D.摆角很小时,摆球受到的合力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比
[解析] 单摆的回复力不是它的合力,而是重力沿圆弧切线方向的分力,A对、B错;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),C错;另外摆球所受的合力与位移大小不成正比,D错.
[答案] A
对单摆的摆动过程的动力学分析,首先要搞清单摆的运动既有往复性摆动又有绕悬点的圆周运动,搞清单摆回复力和向心力的来源.
关于单摆摆球在运动过程中的受力,下列结论正确的是( )
A.摆球受重力、摆线的张力、回复力、向心力作用