做单摆振动过程中的位移与时间关系图象的实验时所用的装置如图9-4-10所示，图中的B为装沙的漏斗，当匀速拉动下面的木板时，单摆在摆动的过程中B中漏斗漏出的沙在

题型：不详难度：来源：

做单摆振动过程中的位移与时间关系图象的实验时所用的装置如图9-4-10所示，图中的B为装沙的漏斗，当匀速拉动下面的木板时，单摆在摆动的过程中B中漏斗漏出的沙在木板上留下的图形就是简谐运动中的位移x与时间t的图象．对于该图象，下列说法中正确的是（漏斗的质量相对沙子而言较小） …（   ）

图9-4-10

A．由该图象可以看出单摆的周期是一个恒量

B．由该图象可以看出单摆的周期是一个变量，且变大

C．由该图象可以看出单摆的周期是一个变量，且变小

D．由该图象可以看出单摆的周期是一个变量，且先变大后变小

答案

   B

解析

由单摆的周期公式可以看出周期与摆球的质量无关，但是此实验过程的漏斗相当于摆球，它的质量是变化的，虽然质量不影响周期，但是摆长却影响周期，而单摆的摆长是悬点到摆球质心（一般是球心）间的距离，而漏斗在漏沙的过程中，其质心是下降的，当沙漏完的瞬间，质心又突然上升，也就是说漏斗在摆动的过程中，其摆长是先增大后减小的．但是在木板上反映出来的是漏沙的过程，当沙漏完后其周期的变化却在木板上沙的图形中反映不出来，因为漏斗质量相对沙子而言很小，或认为在观察时间内沙子未漏完．若在一个理想模型中，单摆的周期的确先增后减．