Question

如圖示，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．此時(shí)物體A的加速度大小為g，方向豎直向上
B．此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh+mv²
C．此時(shí)物體B處于平衡狀態(tài)
D．此過(guò)程中物體A的機(jī)械能變化量為mv²

Answer 1

【答案】分析：先對(duì)物體B受力分析，求得拉力；再對(duì)物體A受力分析，結(jié)合機(jī)械能守恒定律列式分析．
解答：解：A、物體B對(duì)地壓力恰好為零，故細(xì)線的拉力為2mg，故彈簧對(duì)A的拉力也等于2mg，對(duì)A受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有
mg-2mg=ma
解的
a=-g
故A正確；
B、物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故
mgh=Ep_彈+mv²
故
Ep_彈=mgh-mv²
故B錯(cuò)誤；
C、此時(shí)2個(gè)物體合力均不為零，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)能量守恒得
物體A的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成彈簧的彈性勢(shì)能，所以此過(guò)程中物體A的機(jī)械能減小量等于彈簧的彈性勢(shì)能增加量，
所以此過(guò)程中物體A的機(jī)械能變化量為mgh-mv²，故D錯(cuò)誤．
選AC．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵分別對(duì)兩個(gè)物體受力分析，然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解．