Question

【题目】如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L.B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由变为.A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g.则此下降过程中

A.A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg

B.A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg

C.弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下

D.弹簧的弹性势能最大值为mgL

Answer 1

【答案】AB

【解析】

AB．A的动能最大时，A受到的合外力等于0，加速度为0；设B和C受到地面的支持力大小均为F，此时三个物体组成的整体在竖直方向受力平衡，可得

所以

在A的动能达到最大前一直是加速下降，处于失重情况，所以B受到地面的支持力小于，故AB正确；

C．当A达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大，A的加速度方向向上，故C错误；

D．A下落的高度为

根据功能关系可知，小球A的机械能全部转化为弹簧的弹性势能，即弹簧的弹性势能最大值为

故D错误。