如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球

如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B两点间的竖直高度差为h,则(  )
A. 由A至B重力功为mgh
B. 由A至B重力势能减少[1/2]mv2
C. 由A至B小球克服弹力做功为mgh
D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为(mgh-[1/2]mv2
TRYRH 1年前 已收到2个回答 举报

黑白条纹鱼 幼苗

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解题思路:小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,由机械能守恒条件可知小球是否机械能守恒;
由重力做功量度重力势能的变化.
由弹簧弹力做功量度弹性势能的变化.

A、重力做功只与初末位置的高度差有关,则由A至B重力功为mgh.故A正确.
B、由A至B重力做功为mgh,则重力势能减少mgh.小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,所以mgh>[1/2]mv2,故B错误.
C、根据动能定理得:mgh+w=[1/2]mv2,所以由A至B小球克服弹力做功为mgh-[1/2]mv2,故C错误.
D、弹簧弹力做功量度弹性势能的变化.所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-[1/2]mv2,故D正确.
故选AD.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;重力势能的变化与重力做功的关系.

考点点评: 本题要注意我们研究的系统是小球而不是小球与弹簧,若说明是小球与弹簧系统则机械能守恒;而只对小球机械能是不定恒的.
熟悉功能的对应关系.

1年前

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坐看飞霜满 幼苗

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弹簧可能会有弹性形变,以功的概念W=Fs,有弹性形变的话在弹力方向就有S,所以根据能量守恒D也是可以的,如果此时mgh=1/2mv2,则刚好时能转化为动能,没有弹性势能,所以他这个公式没有问题

1年前

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