题目
[单选题] 若一单摆在运动过程中所受的摩擦力可忽略,则( )A. 单摆的动量守恒 B. 单摆对悬挂点的角动量守恒 C. 单摆的动能守恒 D. 单摆与地球组成的系统机械能守恒 E. F. 您的答案:D G. 展开解析
[单选题] 若一单摆在运动过程中所受的摩擦力可忽略,则( )
A. 单摆的动量守恒B. 单摆对悬挂点的角动量守恒
C. 单摆的动能守恒
D. 单摆与地球组成的系统机械能守恒
E.
F. 您的答案:D
G.
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题目解答
答案
A .单摆的动量守恒 B .单摆对悬挂点的角动量守恒 C .单摆的动能守恒 D .单摆与地球组成的系统机械能守恒 参考答案: D 您的答案: D 展开解析
解析
本题考查单摆运动中的守恒量判断,需结合动量守恒、角动量守恒、动能守恒、机械能守恒的条件进行分析。关键点在于:
- 动量守恒要求系统合外力为零,但单摆受重力和拉力作用,合外力不为零;
- 角动量守恒要求合外力矩为零,但重力对悬挂点的力矩不为零;
- 动能守恒需无能量转化,但单摆动能与重力势能相互转化;
- 机械能守恒需无非保守力做功,题目中忽略摩擦力,满足条件。
选项分析
A. 单摆的动量守恒
单摆运动时,受重力和拉力作用,合外力提供向心力,动量方向不断变化,动量不守恒。
B. 单摆对悬挂点的角动量守恒
以悬挂点为参考点,重力对摆球产生力矩,导致角动量变化,角动量不守恒。
C. 单摆的动能守恒
单摆运动中,动能与重力势能相互转化,虽然无摩擦力,但动能本身不守恒。
D. 单摆与地球组成的系统机械能守恒
系统内只有保守力(重力)做功,无能量损耗,机械能守恒。