问题 选择题

如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为m、2m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是(  )

A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零

B.此时弹簧的弹性势能等于mgh+

1
2
mv2

C.此时物体B处于平衡状态

D.此过程中物体A的机械能变化量为mgh-

1
2mv2

答案

A、物体B对地压力恰好为零,故细线的拉力为2mg,故弹簧对A的拉力也等于2mg,

开始时弹簧处于原长,弹力为零,

所以当弹力等于mg时,物体A的加速度为零,故A错误.

B、物体A与弹簧系统机械能守恒,

mgh=Ep+

1
2
mv2

故Ep=mgh-

1
2
mv2,故B错误;

C、此时物体B受重力和细线的拉力,处于平衡状态,故C正确.

D、根据能量守恒得

物体A的机械能转化成弹簧的弹性势能,所以此过程中物体A的机械能减小量等于弹簧的弹性势能增加量,

所以此过程中物体A的机械能变化量为mgh-

1
2
mv2,故D错误.

选C.

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