题目内容

【题目】如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,弹簧原长为0.2 m将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0. 1m处,滑块与弹簧不拴接现由静止释放滑块,通过传感器测量可知,滑块在离地高度为0.2m时,动能为0.3J,滑块上升到最大高度时离地高度为0.35m,以地面为零势能面,取g10 m/s2,可知 ( )

A. 小滑块的质量为0.3 kg

B. 弹簧最大弹性势能为0.5J

C. 在整个过程中滑块动能最大为0.3J

D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最大时,滑块的动能也最大

【答案】B

【解析】在从0.2m上升到0.35m范围内,只有重力做功,故 A错误;根据能的转化与守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即等于弹簧最大弹性势能,所以,故B正确;当弹力和重力相同时,动能最大,此时滑块还没有脱离弹簧,而动能为0.3J时,弹簧已经恢复原长,C错误;过程中小滑块的重力势能,弹性势能和动能相互转化,之和恒定,故当小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最大时,动能最小,D错误;

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