题目内容

20.如图所示,在粗糙程度不变的水平台面上,一轻弹簧左端固定,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过金属块压缩弹簧到A位置,释放金属块,金属块被推动后,停在B点.关于此过程,说法正确的是(  )
A.从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度始终不断增大
B.运动过程中,金属块速度最大的点是在O点的左侧
C.金属块运动到O点时,一切外力消失,小球保持静止
D.金属块换为质量、材料相同的小球,最终仍停止在B点

分析 (1)小球从A运动到O的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,同时克服摩擦,部分机械能转化为内能;小球从O运动到B的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
(2)一切物体在不受力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态;
(3)在压力和接触面粗糙程度一定时,滚动摩擦小于滑动摩擦.

解答 解:
A、B、在A到O过程中物体受到摩擦力方向向左大小不变,而弹力方向向右大小由最大减小到0.所以在AO之间某点摩擦力等于弹力.所以在该点之前为弹力大于摩擦力,速度与合力方向相同,物体加速运动,之后为减速运动.故A错误,B正确;
C、金属块运动到O点速度最大,如果此时不受力,金属块将做匀速直线运动.故C错误;
D、在压力和接触面的粗糙程度相同时,滚动摩擦要小于滑动摩擦.所以将金属块换成小球时,小球滚动的距离更长.故D错误.
故选B.

点评 此题考查学生对于物体运动中受力的分析、动能和弹力势能转化的判断和理解,注意逐项分析,属易错题.

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