如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成的弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间作简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过C点

◎ 题目

如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成的弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间作简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过C点并向上运动,则从该时刻开始的半个周期内,下列说法错误的是(  )
A.重力做功2mgh
B.重力的冲量大小为mgT/2
C.回复力做功为零
D.回复力的冲量为零

◎ 答案

D

◎ 解析

试题分析:

A、由简谐运动的对称性可知,从C点开始经过半个周期时间内,物体运动到C点关于平衡位置对称的位置,即到达O点下方h处,则重力做功为2mgh,故A正确。
B、重力是恒力,则重力的冲量大小为I=Gt=mg,故B正确。
C、物体的回复力是重力与弹簧弹力的合力,由于初、末速度大小相等,由动能定理可知,半个周期内回复力做功为零,故C正确。
D、经过半个周期后,振子的速度反向,取向上方向为正方向,则由动量定理得,回复力冲量为I=-mv-mv=-2mv≠0.故D错误。
本题选错误的:

故选:D.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成的弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A、B间作简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过C点…”主要考查了你对  【简谐运动的回复力和能量】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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