一、单摆及单摆的回复力

[导学探究]　(1)单摆的回复力就是单摆所受的合外力吗？

(2)单摆经过平衡位置时，回复力为零，合外力也为零吗？

答案　(1)回复力不是合外力.单摆的运动可看做是变速圆周运动，其重力可分解为沿悬线方向的分力和沿圆弧切线方向的分力，重力沿圆弧切线方向的分力是使摆球沿圆弧振动的回复力.

(2)单摆经过平衡位置时，回复力为零，但合外力不为零.

[知识深化]　单摆的回复力

(1)单摆受力：如图1所示，受细线拉力和重力作用.

图1

(2)向心力来源：细线拉力和重力沿径向的分力的合力.

(3)回复力来源：重力沿圆弧切线方向的分力F＝mgsinθ提供了使摆球振动的回复力.

(4)回复力的大小：在偏角很小时，摆球的回复力满足F＝－kx，此时摆球的运动可看成是简谐运动.

例1　图2中O点为单摆的固定悬点，现将摆球(可视为质点)拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，B点为运动中的最低位置，则在摆动过程中(　　)

图2

A.摆球在A点和C点处，速度为零，合力也为零