Question

做简谐运动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的

A．频率、振幅都不变

B．频率、振幅都改变

C．频率不变、振幅改变

D．频率改变、振幅不变

Answer

C

【解析】

试题分析：由周期公式知，单摆的周期不变，故频率不变，BD错；摆球经过平衡位置时的动能知先后动能不变，故小球的机械能不变，到最高点时的重力势能不变，质量增加，上升的高度减小，振幅减小，C对、D错。

考点：单摆。

【名师点睛】简谐运动的两种模型：

模型

弹簧振子

单摆

示意图

简谐运动条件

（1）弹簧质量可忽略

（2）无摩擦等阻力

（3）在弹簧弹性限度内

（1）摆线为不可伸缩的轻细线

（2）无空气等阻力

（3）最大摆角小于10°

回复力

弹簧的弹力提供

摆球重力沿与摆线垂直（即切向）方向的分力

平衡位置

弹簧处于原长处

最低点

周期

与振幅无关

T＝2π

能量转化

弹性势能与动能的相互转化，机械能守恒

重力势能与动能的相互转化，机械能守恒