题目内容
【题目】如图所示,有一劲度系数为k的轻质弹簧的一段固定在倾角为θ的光滑斜面的底端,一个质量为m的物块从弹簧上方由静止开始沿斜面下滑,已知重力加速度为g,则物块从开始下滑到滑至最低点的过程中,则下列说法中正确的是( )
A. 当物块接触挤压弹簧后,就开始做减速运动
B. 物块加速度先不变,再减小,最后增大
C. 当mgsinθ=kx时(x为弹簧压缩量),物块速度为零
D. 物体下滑到最低点时速度为零,加速度不为零
【答案】BD
【解析】
分析物块的受力情况:物块受到重力、斜面的支持力和弹簧的弹力,弹力随着形变量增大而增大,根据弹簧弹力的变化情况,由牛顿第二定律分析物块的运动情况。
B.物块在碰触弹簧前做匀加速运动,加速度不变。接触弹簧后,重力沿斜面向下的分力先大于弹簧的弹力,加速度沿斜面向下,做加速运动。随着弹力增大,合力减小,加速度减小,当弹力大于重力沿斜面向下的分力时,加速度沿斜面向上,随着弹力增大,合力增大,加速度增大,所以物块加速度先不变,再减小,最后增大。故B正确;
A.由上面的方向知当物块接触挤压弹簧后,开始阶段做加速运动,故A错误;
C.当物块的合力为零时,即mgsinθ=kx时,速度达到最大值,故C错误;
D.物体下滑到最低点时速度为零。此时弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力,合力不为零,加速度不为零,故D正确;
故选BD。
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