Question

【題目】如圖所示，一輕質彈簧下端系一質量為m的物塊，組成一豎直懸掛的彈簧振子，在物塊上裝有一記錄筆，在豎直面內放置有記錄紙。當彈簧振子沿豎直方向上下自由振動時，以速率v水平向左勻速拉動記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示余弦型函數曲線形狀的印跡，圖中的y1、y2、x0、2x0、3x0為記錄紙上印跡的位置坐標值，P、Q分別是印跡上縱坐標為y1和y2的兩個點。若空氣阻力、記錄筆的質量及其與紙之間的作用力均可忽略不計，則

A.該彈簧振子的振動周期為x0/v

B.該彈簧振子的振幅為y1- y2

C.在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，物塊所受合力的沖量為零

D.在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，彈力對物塊做功為零

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．該彈簧振子的振動周期為，選項A錯誤；

B．該彈簧振子的振幅為，選項B錯誤；

C．因在PQ兩點振子的速度為零，則動量為零，則在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，物塊動量的變化為零，根據動量定理可知，物塊所受合力的沖量為零，選項C正確；

D．根據動能定理，在記錄筆留下PQ段印跡的過程中，合力對物塊做功為零，而合力功等于彈力功與重力功之和，重力功不為零，則彈力對物塊做功不為零，選項D錯誤。