题目内容
【题目】如图所示,一轻弹簧原长为L,一端固定在光滑细杆的O点,另一端连接一质量为m的小球,小球和弹簧穿在细杆上,杆上有A、B两点,OA=L,OB=
L。当细杆与水平面成30°放置时,小球由A点无初速度释放,运动到B点时的速度为0。假设弹性势能的表达式满足
,且重力加速度大小为g,则小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是
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A.小球的机械能守恒B.小球重力势能减少![]()
C.弹簧的弹性势能增加
D.小球动能在通过AB中点时最大
【答案】BD
【解析】
A.小球的机械能转化为弹簧的弹性势能,所以小球的机械能不守恒,A错误;
B.小球下降的高度为
,小球减小的重力势能减少
,B正确;
C.小球减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能,为
,C错误;
D.小球从A点运动到B点的过程中,由能量守恒可得
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小球的位移为x0,由能量守恒可知小车的动能为
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联立求动能的最大值可知,当小球动能在通过AB中点时最大,D正确。
故选BD。
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