如图所示,一个质量为m的小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩,在压缩全过程中,弹簧均为弹性

如图所示,一个质量为m的小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,接触弹簧后将弹簧压缩,在压缩全过程中,弹簧均为弹性形变,那么(  )
A. 当小球的动能最大时,弹性势能为零
B. 当小球的动能减为零时,重力势能最小
C. 当小球的动能减为零时,球的加速度最大,但不一定大于重力加速度值
D. 当小球的动能减为零时,球所受弹力最大,且不一定大于2mg
dreamlou 1年前 已收到4个回答 举报

fg4524jk 幼苗

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解题思路:小球与弹簧接触后,弹簧对小球的弹力和小球重力的合力与偏离平衡位置的位移成正比,为简谐运动,根据简谐运动的对称性进行判断.

A、小球与弹簧接触后做简谐运动,小球刚与弹簧接触时,只受重力,加速度为g,向下运动[mg/k]到平衡位置时,合力减为零,速度最大,此时动能最大,弹簧被压缩,弹性势能不为零,故A错误;
B、再向下运动[mg/k]时,速度减小到刚与弹簧接触时相等,加速度增加到g,故当速度进一步减为零时,物体的加速度大于g,此时小球处于最低点,所以重力势能最小,故B正确;
C、由B的分析可知:当速度进一步减为零时,弹簧被压缩到最短,此时加速度最大,但加速度大于g,故C错误;
D、根据牛顿第二定律得:F-mg=ma,而a>g,所以F>2mg,故D错误.
故选B

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;弹性形变和范性形变.

考点点评: 本题关键是小球与弹簧接触后,合力与偏离平衡位置的位移成正比,做简谐运动,结合简谐运动的对称性进行分析讨论.

1年前

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五月雪六月沙 幼苗

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是B应该

1年前

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蓓蕾八5 幼苗

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b
关键:即使接触弹簧后,小球依旧还有个加速的过程

1年前

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fs119 幼苗

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选BD 动能为0时,重力势能最小,弹性势能最大,加速度最大,又因为是在弹簧上方落下的,所以一定大于2mg,如果正好与弹簧接触(没相互作用力)落下,则等于2mg
动能最大时,受力平衡,加速度为0 (即使接触弹簧后,小球依旧还有个加速的过程)
所以选:B...

1年前

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