Question

【题目】如图所示，一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动，O为平衡位置．已知振子由完全相同的P、Q两部分组成，彼此拴接在一起．当振子运动到B点的瞬间，将P拿走，则以后Q的运动和拿走P之前比较有(　　)

A.Q的振幅增大，通过O点时的速率增大
B.Q的振幅减小，通过O点时的速率减小
C.Q的振幅不变，通过O点时的速率增大
D.Q的振幅不变，通过O点时的速率减小

Answer 1

【答案】C
【解析】当振子运动到B点的瞬间，振子的速度为零，此时P、Q的速度均为零，振 子的动能全部转化为系统中的弹簧的弹性势能，将P拿走并不影响系统的能量，故能量并不改变，因此Q的振幅不变，当振子通过O点时系统的弹性势能又全部转化为动能，拿走P之前，弹性势能转化为P、Q两个物体的动能，拿走P之后，弹性势能转化为Q一个物体的动能，故拿走P之后Q的动能比拿走P之前Q的动能大，速率也要增大．所以选C。
【考点精析】根据题目的已知条件，利用简谐运动的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大．