题目内容

一根轻质弹簧悬挂在横梁上,在竖直方向上呈自然状态,现将一个质量为0.2kg的小球轻轻地挂在弹簧下端,在弹力和重力的共同作用下,小球做振幅为0.1m的简谐运动,设振动的平衡位置处为重力势能的零势面,则在整个振动过程中      (   )
A.弹簧的弹性势能的最大值为0.4J
B.弹簧的弹性势能的最大值为0.2J
C.系统的总机械能为0.4J
D.系统的总机械能为0.2 J
AD
弹簧伸长量最大时弹性势能最大,即最低点时弹簧有最大弹性势能,故。由机械能守恒定律可知,弹簧和小球在振动的过程中总机械能等于最大弹性势能,所以。选项AD正确。
小球在初始位置时的重力势能,弹性势能=0,动能=0,机械能,系统机械能守恒,故总机械能为0.2J,选项D正确。
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