题目内容
【题目】如图所示,AB为固定水平长木板,长为L,C为长木板的中点,AC段光滑,CB段粗糙,一原长为的轻弹簧一端连在长木板左端的挡板上,另一端连一物块,开始时将物块拉至长木板的右端B点,由静止释放物块,物块在弹簧弹力的作用下向左滑动,已知物块与长木板CB段间的动摩擦因数为μ,物块的质量为m,弹簧的劲度系数为k,且,物块第一次到达C点时,物块的速度大小为v0,这时弹簧的弹性势能为E0,不计物块的大小,则下列说法正确的是( )
A.物块最终会做简谐运动,振幅为
B.物块可能会停在CB面上某处
C.弹簧开始具有的最大弹性势能为
D.最终系统损失的机械能为
【答案】ACD
【解析】
AB.物块在C位置时弹簧的弹力大小为:
所以物块无法静止在BC板上,物块反复振动几次后最后在光滑板AC上做振幅为的简谐运动,故A正确B错误。
C.物块由B第一次至C过程能量守恒,则有:弹簧弹性势能转化为动能、摩擦生热
故C正确。
D.物块最终在AC板上振动,振动过程机械能守恒,此时机械能为E0,初始状态的机械能就是弹簧最大弹性势能
所以损失机械能为
故D正确。
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