题目内容

16.如图所示,重10N的滑块在倾角为30°的斜面上,从a点由静止开始下滑,到b点开始压缩轻弹簧,到c点时达到最大速度,到d点(图中未画出)开始弹回,返回b点离开弹簧,恰能再回到a点,若bc=0.1m,弹簧弹性势能的最大值为8J,则下列说法正确的是(  )
A.轻弹簧的劲度系数是50N/m
B.从d到b滑块克服重力做功8J
C.滑块的动能最大值为8J
D.从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8J

分析 了解滑块的运动过程,滑块先加速运动到b,接触弹簧后滑块没有减速,而是继续加速,当滑块的合力为0时,滑块速度最大,再向下做减速运动,速度减到0时,弹簧压得最紧,弹性势能最大.选择适当的过程运用动能定理列式求解弹力做功.

解答 解:A、当滑块的合力为0时,滑块速度最大,即知在c点时滑块的速度最大,此瞬间滑块受力平衡,则有:
  mgsin30°=k$•\overline{bc}$
可得 k=$\frac{mgsin30°}{\overline{bc}}$=$\frac{10×0.5}{0.1}$=50N/m,故A正确.
B、滑块从d到a,运用动能定理得:
 WG+W弹=0-0
又 W弹=Ep=8J
可得WG=-8J,即克服重力做功8J,所以从d到b滑块克服重力做功小于8J.故B错误.
C、滑块从a到c,由系统的机械能守恒知:滑块的动能增加量与重力势能增加量之和等于弹簧弹性势能的减小量8J,所以滑块的动能最大值小于8J.故C错误.
D、弹簧弹性势能的最大值为8J,根据功能关系知从d点到b点弹簧的弹力对滑块做功为8J.从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功小于8J.故D错误.
故选:A

点评 本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,列出相应的物理方程解题.同时要明确弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网