题目内容
【题目】如图所示,质量为m的小球(可视为质点)套在倾斜放置的固定光滑杆上,轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹费与杆在同一竖直平面内。将小球沿杆拉到水平位置A处(此时弹簧处于原长状态)由静止释放,当小球滑至O点正下方的C处时速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h。若全过程中弹贵始终处于弹性限度内,且OA=OB,重力加速度为g。则下滑过程中,小球
A.对弹簧做功mgh
B.滑到B处时动能最大
C.加速度先增大后减小
D.与弹簧组成的系统机械能守恒
【答案】AD
【解析】
试题分析:小球从A下滑至最低点C的过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,初、末位置动能都为零,所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量,根据功能关系可知,小球对弹簧做功为,故A正确;当小球滑到B处时,弹簧处于原长,合外力方向沿杆向下,小球继续加速,速度没有达到最大值,则动能也没有达到最大值,故B错误;小球在A处和B处弹簧处于原长状态,加速度为,是杆的倾角.在AB的中点,弹簧与杆垂直,由牛顿第二定律知,小球的加速度也为.在A到B的过程,弹簧处于压缩状态,可知,小球的加速度先减小后增大,再减小后增大.从B到C,弹簧伸长,由于小球的质量未知,则加速度可能一直增大,也可能一直减小,也可能先先减小后反向增大,故C错误;小球运动过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,系统机械能守恒,故D正确.
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