如图所示,A、B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,B、C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

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,A、B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,B、C 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4m,B、C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A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球组成的系统机械能守恒

◎ 答案

B

◎ 解析


试题分析:当C恰好离开地面时,弹簧弹力为mg,此时A的速度最大,绳子的拉力为2mg,有,A错;ABC和弹簧构成的系统机械能守恒,从开始到A的速度最大,这个过程中弹簧形变量没有变,弹性势能不变,则有,开始平衡时mg=kx,s=2x,由此可得最大速度为,C刚离开地面时,B的加速度为2g,之后弹簧继续伸长,弹力增大,B的加速度继续增大,C错;D错,故选B
点评:本题难度中等,根据各物体的受力判断运动的临界点是关键,系统在只有重力或弹力做功的情况下机械能守恒,物体所受合外力最大时加速度最大

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,A、B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,B、C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…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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