题目内容

如图所示,AB两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的光滑斜面上,BC 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C球放在水平地面上。现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4mBC的质量均为m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。下列说法正确的是

A.斜面倾角α=60°

B.A获得最大速度为

C.C刚离开地面时,B的加速度最大

D.从释放AC刚离开地面的过程中,AB两小球组成的系统机械能守恒

 

【答案】

B

【解析】A的速度最大时,A的加速度为零,此时C刚好要离开地面,弹簧弹力等于物体C的重力,绳子上的拉力为2mg,对A有α=30°,A错;一开始弹簧的压缩量为mg/k,当C刚好离开地面时,弹簧的申长量为mg/k,弹性势能没有变,对连接体这个系统由动能定律有

,B对;C刚离开地面时,A 的速度最大,加速度为零,B的加速度也为零,速度最大,C错;从释放AC刚离开地面的过程中,AB两小球组成的系统机械能的减小量转化为弹簧的弹性势能,机械能不守恒,D错;

 

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