题目内容
【题目】足够长的斜面固定在水平面上,斜面倾角为,物体A通过跨过光滑定滑轮的轻质细绳与斜面上的物体B相连,如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧两端分别固定在物体B、C上。已知物体A、B的质量均为 m,物体C的质量为2m,物体B与斜面间无摩擦,最初外力作用在B上,A、B、C均处于静土状态,弹簧处于原长。撤掉外力后,物体A、B—起运动,物体C始终保持静止于,则下列说法正确的是
A. 撤去外力的瞬间,物体A、B加速度的大小为
B. 物体A、B运动的速度达到最大时,物体A下降的距离为
C. 物体C与斜面间的静摩擦力是变力,方向可能沿斜面向下
D. 整个运动过程中,物体A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒
【答案】ABD
【解析】开始时B所受的外力为 ,故撤去外力的瞬时AB的加速度为
,选项A正确;物体A、B运动的速度达到最大时,AB及弹簧系统的加速度为零,则
,解得
,即A下降的距离为
,选项B正确;开始时物块C受向上的静摩擦力大小为
;由振动的对称性可知,当弹簧伸长最长时,其系统的加速度沿斜面向下,大小为
,此时
,解得F=mg,此时对物块C:
可知f=0,故物体C与斜面间的静摩擦力是变力,方向不可能沿斜面向下,选项C错误;整个运动过程中,只有重力和弹簧的弹力对物体做功,故物体A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒,选项D正确;故选ABD.
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