题目内容
如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上．用手固定C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为m，C的质量为4m．细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后它沿斜面下滑，A刚离开地面时B获得最大速度．则下列说法正确的是（ ）分析：物体C释放后，拉动B一起加速，弹簧逐渐伸长，弹力逐渐加大，当弹簧弹力增加到等于mg时，物体A开始离开地面，由于B获得最大速度，说明此时物体B受力平衡，此后物体B减速上升，物体A加速；
解答：解：A、对物体C，除重力外其余力做的功等于机械能的变化量，故克服拉力做的功等于机械能的减小量；克服重力做的功等于重力势能的增加量，故A错误；
B、物体C释放后，拉动B一起加速，弹簧逐渐伸长，弹力逐渐加大，当弹簧弹力增加到等于mg时，物体A开始离开地面，由于B获得最大速度，说明此时物体B受力平衡，此后物体B减速上升，物体A加速，故弹簧长度重新变短，故物体B速度最大时，弹簧弹性势能最大，故B错误；
C、物体A离地前，物体B和C和弹簧系统机械能守恒，由于弹簧弹性势能变大，故C减少的机械能等于B增加的机械能和弹簧增加的弹性势能之和，故C错误；
D、物体C释放后，拉动B一起加速，弹簧逐渐伸长，弹力逐渐加大，当弹簧弹力增加到等于mg时，物体A开始离开地面，由于B获得最大速度，说明此时物体B受力平衡，有
对于物体A，有 F=mg
对于物体B，有 F+mg=T
对于物体C，有T=（4m）gsinα
故sinα=
，α=30°，故D正确；
故选D．
B、物体C释放后，拉动B一起加速，弹簧逐渐伸长，弹力逐渐加大，当弹簧弹力增加到等于mg时，物体A开始离开地面，由于B获得最大速度，说明此时物体B受力平衡，此后物体B减速上升，物体A加速，故弹簧长度重新变短，故物体B速度最大时，弹簧弹性势能最大，故B错误；
C、物体A离地前，物体B和C和弹簧系统机械能守恒，由于弹簧弹性势能变大，故C减少的机械能等于B增加的机械能和弹簧增加的弹性势能之和，故C错误；
D、物体C释放后，拉动B一起加速，弹簧逐渐伸长，弹力逐渐加大，当弹簧弹力增加到等于mg时，物体A开始离开地面，由于B获得最大速度，说明此时物体B受力平衡，有
对于物体A，有 F=mg
对于物体B，有 F+mg=T
对于物体C，有T=（4m）gsinα
故sinα=
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| 2 |
故选D．
点评：本题关键是对三个物体分别受力分析，得出物体B速度最大时各个物体都受力平衡，然后根据平衡条件分析；同时要注意是那个系统机械能守恒．
练习册系列答案
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如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD（框架电阻忽略不计）固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑均匀导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与框架良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（ ）
如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD（框架电阻忽略不计）固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑均匀导体棒EF（垂直于CD）紧贴框架，在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，经过C点作为计时起 点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（ ）
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