题目内容
7.如图所示,两根相互平行的光滑竖直无限长杆,分别套着质量相等的甲、乙两金属球,两球之间用一轻质弹簧相连,开始时弹簧水平刚好无弹力,现给甲一个竖直向下的初速度v0,下列说法中正确的是( )A. | 甲、乙两球加速度始终不相同 | |
B. | 甲、乙两球的速度不一定始终增加 | |
C. | 甲、乙两球和弹簧组成的系统机械能守恒 | |
D. | 甲、乙两球速度第一次相等时处于同一水平面上 |
分析 明确两球的受力情况从而明确两球的运动情况,注意两球的相对位移关系从而分析弹簧弹力的变化,从而明确两球的速度变化情况,再根据机械能守恒的条件分析机械能是否守恒.
解答 解:A、甲获得速度后向下做加速运动,此时乙也可以向下做加速运动,由于开始时甲的速度大于乙的速度,则弹簧将被拉长,故甲斜向上的弹力而乙受斜向下的弹力作用,故甲的加速度小于乙的加速度,则乙的速度先慢慢增大至与甲的速度相等,此过程中弹簧的弹力一直增大;此后甲可能开始减速,乙开始加速,此后再大于甲的速度,最后二者将回到同一水平线上,则此时加速度相等,故A错误;
B、根据A的分析可知,达到共同速度时弹簧的弹力向上的分量可以大于甲的重力,故甲有可能做减速运动,故B正确;
C、由于系统只有重力和弹簧弹力做功,故甲、乙两球和弹簧组成的系统机械能守恒,故C正确;
D、由A的分析两球速度相等时,此时甲仍在乙的下方,此后才能慢慢回到平一水平面上,故D错误.
故选:BC.
点评 解决本题的关键知道甲乙两球和弹簧组成的系统机械能守恒,但要注意系统内部动能、重力势能以及弹性势能的转化情况,注意弹力的性质是解题的关键.
练习册系列答案
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