如图所示,质量为M的物体静止在地面上,物体上面连着一个劲度系数为k的轻弹簧,开始时弹簧处于原长,现用手拉住弹簧上端缓缓上

如图所示,质量为M的物体静止在地面上,物体上面连着一个劲度系数为k的轻弹簧,开始时弹簧处于原长,现用手拉住弹簧上端缓缓上移H,直至物体离开地面,此过程拉力做功WF,不计弹簧的质量,则下列说法正确的是(  )
A. 物体重力势能增加MgH
B. 物体重力势能增加MgH+
M2g2
k

C. 弹性势能增加WF
D. 弹性势能增加WF-(MgH−
M2g2
k
心田有你不再荒芜 1年前 已收到1个回答 举报

清风free 花朵

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解题思路:物体重力势能的变化量等于克服重力所做的功,物体缓缓提高说明速度近似不变,拉力F做的功等于物体重力势能的变化量与弹簧弹性势能增加量之和.根据功能关系进行分析.

A、B物体重力势能的变化量等于克服重力所做的功,则有:△EP=-WG=-(-Mgh)=Mgh.由于弹簧伸长,所以物体上升的高度h<H,则物体重力势能增加小于MgH.
根据胡克定律得知,弹簧伸长x=[Mg/k],h=H-x=H-[Mg/k],所以物体重力势能增加:△EP=Mgh=Mg(H-[Mg/k]),故A、B错误.
C、物体缓缓提高说明速度不变,所以物体动能不发生变化,根据功能关系得:△E=WF+WG=WF-Mgh=WF-Mg(H-[Mg/k])=WF-(MgH−
M2g2
k),故C错误,D正确.
故选:D.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律.

考点点评: 本题主要考查了重力势能的变化量与重力做功的关系以及功能关系,难度不大,属于基础题.

1年前

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