如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹

如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h,让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零,则在圆环下滑过程中(  )
A.圆环机械能守恒
B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.弹簧的弹性势能变化了
D.弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大
贱滴滴 1年前 已收到1个回答 举报

jingahuang 幼苗

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解题思路:分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况,只有重力弹簧的拉力做功,所以圆环机械能不守恒,但是系统的机械能守恒;沿杆方向合力为零的时刻,圆环的速度最大.

A、圆环沿杆滑下,滑到杆的底端的过程中,重力和弹簧的拉力对环做功,所以圆环的机械能不守恒,如果把圆环和弹簧组成的系统作为研究对象,则系统的机械能守恒,故A错误,
B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化,由图知弹簧先缩短后再伸长到原长,再伸长,故弹簧的弹性势能先增大再减小后增大.故B错误.
C、根据系统的机械能守恒,圆环的机械能减少了mgh,那么弹簧的机械能即弹性势能增大mgh.故C正确.
D、根据系统的机械能守恒,弹簧弹性势能最大时,圆环的速度等于零,故D错误.
故选:C

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;弹性势能.

考点点评: 对物理过程进行受力、运动、做功分析,是解决问题的根本方法.这是一道考查系统机械能守恒的基础好题.

1年前

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