题目内容
【题目】如图所示,轻弹簧上端固定,下端系一物体,物体在A处时,弹簧处于原长状态.现用手托住物体使它从A处缓慢下降,到达B处时,手和物体自然分开,此过程中,手的支持力对物体所做的功的绝对值为W.不考虑空气阻力.关于此过程,下列说法正确的有
A. 弹簧弹性势能增加量为W
B. 物体重力势能减小量小于W
C. 物体与弹簧组成的系统机械能增加量为W
D. 若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处时的动能为W
【答案】AD
【解析】重物在向下运动的过程中,要克服弹簧拉力做功W弹,根据动能定理知 mgh-W-W弹=0,即有mgh=W+W弹,故物体重力势能减小量一定大于W,故B错误;由平衡知kh=mg,即mgh-W=kh2=mgh,,即W=mgh,则W弹=mgh=W,即弹簧弹性势能增加量一定等于W,A正确;由于手对物体做功为-W,根据功能原理可知,物体与弹簧组成的系统机械能增加量为-W,故C错误.由动能定理知 mgh-W-W弹=0.若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处时动能最大,重物从静止下落到B的过程中,根据动能定理,有:mgh-W弹=Ek,解得,物体到达B处时的动能为 Ek=W,故D正确.故选D.
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