题目内容
17.如图所示,静止于水平地面的斜面下端有一固定挡板.轻质弹簧下端固定在挡板处,处于原长时,上端位于A点,滑块P由斜面顶端自由下滑,将弹簧压缩到B点时又被弹簧向上弹开,不计一切阻力,下列判断正确的是( )A. | P下滑到A点时动能最大 | |
B. | P在出发点的机械能大于在A点的机械能 | |
C. | P从A点运动到B点,P的机械能守恒 | |
D. | P从出发点运动到B点,P与弹簧组成的系统机械能守恒 |
分析 滑块P由静止下滑,与弹簧接触后,根据牛顿第二定律和合力的变化,判断滑块的运动情况,当滑块的合力为零时,物体的速度最大.对照机械能守恒的条件:只有重力和弹力做功,分析机械能的变化.
解答 解:A、滑块P到达A点后,弹簧开始压缩,弹力逐渐增大,滑块的重力沿斜面向下的分力先大于弹力,后小于弹力,所以滑块先向下加速,后向下减速,当滑块的重力沿斜面向下的分力等于弹力时速度最大,此时弹簧处于压缩状态,该位置在AB之间,故A错误.
B、滑块P从出发到A点的过程,只有重力做功,机械能守恒,则P在出发点的机械能等于在A点的机械能,故B错误.
C、P从A点运动到B点,弹簧的弹力对P做负功,则P的机械能减少,故C错误.
D、P从出发点运动到B点,P与弹簧组成的系统只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒,故D正确.
故选:D
点评 解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动情况,知道P的合力为零时速度最大.要注意P从出发点运动到B点的过程中系统的机械能是守恒的,但P的机械能不守恒.
练习册系列答案
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