水平弹簧振子做简谐运动的周期为T,振子在t1时刻的动量为p、动能为q,下列说法正确的是( )
A.如果振子在t2时刻的动量也为p,则(t2-t1)的最小值为T
B.如果振子在t2时刻的动能也为q,则(t2-t1)的最小值为T
C.在半个周期的时间内,弹簧的弹力的冲量一定为零
D.在半个周期的时间内,弹簧的弹力的功一定为零
【答案】分析:动量是矢量,动能是标量,故动量相同的位置有两处,相等的位置有四处,动能相同的位置有四处,相等的位置也有四处;然后结合简谐运动的对称性进行分析即可.
解答:解:A、子在t1时刻的动量为p,如果振子在t2时刻的动量也为p,则两个位置关于平衡位置对称,则(t2-t1)的最小值小于T,故A错误;
B、振子在t1时刻的动能为q,如果振子在t2时刻的动能也为q;由于动能相同的位置有两处,故(t2-t1)的最小值小于T;
C、在半个周期的时间内,弹簧振子的速度一定反向,故弹簧的弹力的冲量一定不为零,故C错误;
D、在半个周期的时间内,弹簧振子的速度一定等大且反向,故动能变化量为零,根据动能定理,弹簧的弹力的功一定为零,故D正确;
故选D.
点评:本题关键是明确简谐运动中动量相同的位置有两处,动能相同的位置有四处,然后结合简谐运动的对称性和周期性分析,不难.