Question

单摆的摆球做简谐振动,经过平衡位置时正好遇到空中落下的速度可忽略的雨滴,雨滴附着在摆球%B

单摆的摆球做简谐振动,经过平衡位置时正好遇到空中飘落下的的速度可忽略的雨滴,雨滴附着在摆球表面,则摆球在振动中的有关物理量的变化情况是
A.最大速度不变,振幅不变,周期不变
B.最大速度变小,振幅变小,周期变小
C.最大速度变大,振幅变大,周期不变
D.最大速度变小,振幅变小,周期不变
(D)
要理由要过程！
我觉得质量增大，那么能量增大，那么振幅增大，为什么不对？？为什么速度减小了？？
准高三学生，请不要用些大学知识解释~~~~~~当然可以作为加强理解的手段但若看不懂的还是别写了

Answer 1

你首先要搞清楚什么变了？什么没变？
球的总能量是不变的，因为外界没有对它做功或者能量传递。雨滴附着在球表面，其实等效于球变重了，但总能量没变。在最低点有最大速度V
且E=MV^2/2
E不变，M变大,V变小。
振幅的大小和球摆动高度H是正比。最高点E=MgH
E不变，M变大,H变小，振幅变小。
周期只和单摆有关，是单摆本身决定的，于球的质量，能量无关

Answer 2

这也用解释？

雨滴与单摆之间是完全非弹性碰撞，不论是否忽略速度，它对单摆摆动切向的动量是没有影响的。

但雨滴与单摆粘合在一起，使单摆整体质量增加。
在动量不变的情况下，增加了质量的单摆速度必然变小。所以振幅也会变小。
既然已经将单摆振动认作简谐振动，那么减小振幅后仍然是简谐振动，所以周期不变。

如果再进一步分析，在忽略空气阻力的前提下，雨滴在单摆上绝非固定于一个点而是从上到下流动，且受单摆摆动影响会产生横向滑动。
上述情况造成的后果是：如果持续有雨滴落在单摆上，那么单摆振幅会很快变小（比没雨滴时变化快得多），周期会变长。

Answer 3

附着上水滴之后，质量增大，重力增大，但是能量没有增大，所以上升的竖直距离减小，振幅变小，自然最大速度变小。但是根据公式T=根下L/G，振幅不变。

Answer 4

因为雨滴的速度忽略。就是速度为零。那么就没有对摆球系统加上能量。所以总能量不变但系统的质量增加了。由1\2mv2得速度变小了。而摆动周期只和线长有关故周期不变