Question

【題目】如圖所示，一水平彈簧振子在光滑水平面上的B、C兩點間做簡諧運動，O為平衡位置．已知振子由完全相同的P、Q兩部分組成，彼此拴接在一起．當振子運動到B點的瞬間，將P拿走，則以后Q的運動和拿走P之前比較有(　　)

A.Q的振幅增大，通過O點時的速率增大
B.Q的振幅減小，通過O點時的速率減小
C.Q的振幅不變，通過O點時的速率增大
D.Q的振幅不變，通過O點時的速率減小

Answer 1

【答案】C
【解析】當振子運動到B點的瞬間，振子的速度為零，此時P、Q的速度均為零，振 子的動能全部轉化為系統中的彈簧的彈性勢能，將P拿走并不影響系統的能量，故能量并不改變，因此Q的振幅不變，當振子通過O點時系統的彈性勢能又全部轉化為動能，拿走P之前，彈性勢能轉化為P、Q兩個物體的動能，拿走P之后，彈性勢能轉化為Q一個物體的動能，故拿走P之后Q的動能比拿走P之前Q的動能大，速率也要增大．所以選C。
【考點精析】根據題目的已知條件，利用簡諧運動的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握諧運動是一種變加速運動，在平衡位置時，速度最大，加速度為零;在最大位移處，速度為零，加速度最大．