问题
选择题
如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2xo,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为xo,不计空气阻力,则( )
A.弹簧的最大弹性势能为3mgx。
B.小球运动的最大速度等于2
C.弹簧的劲度系数为mg/x。
D.小球运动中最大加速度为g
答案
答案:A
题目分析:小球从A点开始做自由落体运动,到O点时,由知:
,从O点开始压缩弹簧,由于开始时弹力小于重力,小球继续做加速运动,当弹力等于重力时,速度最大,然后做减速运动,故选项B错误;弹簧压缩量最大时弹性势能最大,所以由能量守恒定律可知:从A点到B点,小球减小的重力势能转化为弹性势能,即
,故选项A正确;由弹性势能的表达式
可知:
,故选项C错误;在B点,由牛顿第二定律可得:
,解得:
,故选项D错误.