如图所示弹簧下面挂一个质量为m的物体,物体在竖直方向作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长.则物体在振动过程中()A.物体在最低点时所受的弹力大小为

◎ 题目

如图所示弹簧下面挂一个质量为m的物体,物体在竖直方向作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长.则物体在振动过程中(  )
A.物体在最低点时所受的弹力大小为2mg
B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变
C.弹簧的最大弹性势能不等于2mgA
D.物体的最大动能应等于2mgA
魔方格

◎ 答案

A

◎ 解析

试题分析:

A、小球做简谐运动的平衡位置处,mg=kA,A=.所以在最低点时,形变量为2A.弹力大小为2mg;故A正确;

B、在运动的过程中,只有重力和弹力做功,系统机械能守恒,弹簧的弹性势能、物体的动能、重力势能之和不变.故B错误;
C、从最高点到最低点,动能变化为0,重力势能减小2mgA,则弹性势能增加2mgA.而初位置弹性势能为0,在最低点弹性势能最大,为2mgA.故C错误;
D、在平衡位置动能最大,由最高点到平衡位置,重力势能减小mgA,动能和弹性势能增加,所以物体的最大动能小于mgA,故D错误;
故选:A.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示弹簧下面挂一个质量为m的物体,物体在竖直方向作振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长.则物体在振动过程中()A.物体在最低点时所受的弹力大小为…”主要考查了你对  【简谐运动的回复力和能量】  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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