题目内容
【题目】如图所示，质量分别为 2m、m 的小滑块 A、B，其中 A 套在固定的竖直杆上，B 静置于水平地面上，A、B 间通过铰链用长为 L 的刚性轻杆连接。一轻弹簧左端与 B 相连， 右端固定在竖直杆上，弹簧水平。当α=30°时，弹簧处于原长状态此时将 A 由静止释放， 下降到最低点时α变为 45°，整个运动过程中，A、B 始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为 g。则 A 下降过程中（ ）
A. A、B 组成的系统机械能守恒
B. 弹簧弹性势能的最大值为
C. A 下降到最低点时 B 的速度达到最大
D. A 的速度达到最大值前，地面对 B 的支持力小于 3mg
【答案】BD
【解析】
A项：根据能量守恒知，A、B、弹簧组成的系统机械能守恒，A、B组成的系统机械能不守恒。故A错误；
B项：根据系统机械能守恒可得：
，弹性势能的最大值为
，故B正确；
C项：对B，水平方向的合力
，所以滑块先做加速运动后做减速运动，故C错误；
D项：A下降过程中动能达到最大前，A加速下降，对A、B整体，在竖直方向上根据牛顿第二定律有
，则有
，故D正确。
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