Question

如圖，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，上端O點(diǎn)與管口A的距離為2x₀，一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓至最低點(diǎn)B，壓縮量為x₀，不計(jì)空氣阻力，則 （      ）

A．彈簧勁度系數(shù)等于

B．小球運(yùn)動(dòng)過程中最大速度等于 

C．小球從接觸彈簧開始速度一直減小

D．彈簧最大彈性勢能為3mg x₀

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：當(dāng)彈簧被壓縮x時(shí)，小球的重力等于彈簧的彈力，，彈簧的勁度系數(shù)為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，，因此剛剛接觸彈簧是的速度為，并非最大速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。小球壓縮彈簧，在平衡點(diǎn)之前做加速運(yùn)動(dòng)，之后做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。根據(jù)機(jī)械能守恒定律，重力勢能的減少應(yīng)等于彈簧彈性勢能的增加，重力勢能減少，選項(xiàng)D正確。

考點(diǎn)：本題考查彈簧類問題和機(jī)械能守恒定律。