题目内容
【题目】在星球M上一轻弹簧竖直固定于水平桌面,物体P轻放在弹簧上由静止释放,其加速度a与弹簧压缩量x的关系如图P线所示。另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样过程,其加速度a与弹簧压缩量x的关系如Q线所示,下列说法正确的是( )
A.同一物体在M星球表面与在N星球表面重力大小之比为3:1
B.物体P、Q的质量之比是6:1
C.M星球上物体R由静止开始做加速度为3a0的匀加速直线运动,通过位移x0时的速度为
D.图中P、Q下落的最大速度之比为
【答案】AD
【解析】
A.分析图象可知,弹簧压缩量为零时,物体只受重力作用,加速度为重力加速度,则物体在M星球表面的重力加速度:,在N星球表面的重力加速度:,则同一物体在M星球表面与在N星球表面重力大小之比为3:1,故A正确;
B.分析物体的受力情况,加速度为零时,重力和弹簧弹力平衡,根据平衡条件可得
,
解得
故B错误;
C.M星球上,物体R由静止开始做匀加速直线运动,加速度为3a0,通过位移x0,根据速度—位移公式
可知速度为,故C错误;
D.根据动能定理可知,合外力做功等于动能变化,即
根据图象的面积可得
,
动能之比
结合前面的分析则最大速度之比
故D正确。
故选AD。
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