精英家教網(wǎng)如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧,上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x0,一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B,壓縮量為x0,不計(jì)空氣阻力,則(  )
分析:根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度,再分析小球接觸彈簧后的運(yùn)動(dòng)情況.借助簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的模型分析小球的最大加速度.根據(jù)機(jī)械能守恒求解彈簧的最大彈性勢(shì)能.
解答:解:A、B、設(shè)小球剛運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度為v,則有mg?2x0=
1
2
mv2,v=2
gx0
.小球接觸彈簧后先做加速運(yùn)動(dòng),所以小球運(yùn)動(dòng)的最大速度大于2
gx0
.故A正確,B錯(cuò)誤.
C、設(shè)彈簧的彈力與重力大小相等時(shí),彈簧壓縮量為x,則有mg=kx,k=
mg
x
.而彈簧的彈力與重力平衡的位置在B點(diǎn)的上方,則x<x0,則k>
mg
x0
.故C錯(cuò)誤.
D、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí),彈性勢(shì)能最大,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得,彈簧的最大彈性勢(shì)能為3mgx0.故D正確.
故選AD.
點(diǎn)評(píng):本題既要根據(jù)受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)情況,又要運(yùn)用機(jī)械能守恒分析小球的速度和彈性勢(shì)能,綜合性較強(qiáng).
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(2008?泰州模擬)如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧,上端O點(diǎn)與管口A的距離為2X0,一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B,壓縮量為x0,不計(jì)空氣阻力,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)固定一輕質(zhì)彈簧,自由端O點(diǎn)與管口A的距離為2x. 一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B,此時(shí)壓縮量為x.不計(jì)空氣阻力,則小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中( 。

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如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧,一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,壓縮彈簧至最低位置A,不計(jì)空氣阻力,小球從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)最低位置A的過程中,關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的下列描述正確的是(  )

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧,彈簧上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x0,一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落,將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B,壓縮量為x0,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是( 。

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