题目内容
【题目】如图,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连 .开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B .AB质量均为m,重力加速度为g .下列说法正确的是
A.释放B后瞬间B物体受到细线的拉力等于mg
B.释放B后,在B下降过程中B物体受到细线的拉力逐渐增大
C.释放B后,在B下降过程中B物体受到细线的拉力先增大后减小
D.释放B后,在B下降过程中AB物体的机械能逐渐减小
【答案】BD
【解析】
A. 释放B后瞬间,弹簧弹力为零.A物体随B物体一起加速运动,加速度大小相等.设绳子拉力为T,对B物体:
对A物体:
联立解得,受到细线的拉力为:
故A项错误;
BC. 以A.B组成的系统为研究对象,根据牛顿第二定律有:
,
由于弹簧的伸长量x逐渐变大,故从开始到B下落到最低点, B的加速度先向下逐渐减小,后向上逐渐增大.对B,加速度向下减小过程:
可知,在此过程绳子上拉力逐渐增大;
加速度向上增大过程:
可知,在此过程绳子上拉力逐渐增大;
所以在B下降过程中,B物体受到细线的拉力逐渐增大,故B项正确,C项错误;
D. 对于A物体、B物体以及弹簧组成的系统,只有弹簧的弹力和重力做功,系统的机械能守恒,由于弹簧的弹性势能不断增大,所以A物体与B物体组成的系统机械能不断减少,故D项正确.
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