题目内容
如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力,则( )

A.小球运动的最大速度大于2
| ||
B.小球运动的最大速度等于2
| ||
C.弹簧的劲度系数为
| ||
| D.弹簧的最大弹性势能为3mgx |
A、B、设小球刚运动到O点时的速度为v,则有mg?2x0=
mv2,v=2
.小球接触弹簧后先做加速运动,所以小球运动的最大速度大于2
.故A正确,B错误.
C、设弹簧的弹力与重力大小相等时,弹簧压缩量为x,则有mg=kx,k=
.而弹簧的弹力与重力平衡的位置在B点的上方,则x<x0,则k>
.故C错误.
D、当小球运动到最低点B时,弹性势能最大,根据机械能守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为3mgx0.故D正确.
故选AD.
| 1 |
| 2 |
| gx0 |
| gx0 |
C、设弹簧的弹力与重力大小相等时,弹簧压缩量为x,则有mg=kx,k=
| mg |
| x |
| mg |
| x0 |
D、当小球运动到最低点B时,弹性势能最大,根据机械能守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为3mgx0.故D正确.
故选AD.
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