Question

【題目】如圖所示，重10N的滑塊輕放在傾角為30°的斜面上，從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，到b點(diǎn)接觸到一個(gè)輕質(zhì)彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點(diǎn)開(kāi)始彈回，返回b點(diǎn)離開(kāi)彈簧，最后又回到a點(diǎn)。已知ab=lm，bc=0.2m，則以下結(jié)論正確的是

A. 整個(gè)過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為6J

B. 整個(gè)過(guò)程中滑塊動(dòng)能的最大值為6J

C. 從c到b彈簧的彈力對(duì)滑塊做功5J

D. 整個(gè)過(guò)程中彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

Answer 1

【答案】AD

【解析】

了解滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，滑塊先加速運(yùn)動(dòng)到b，接觸彈簧后滑塊沒(méi)有減速，而是繼續(xù)加速，當(dāng)滑塊的合力為0時(shí)，滑塊速度最大，再向下做減速運(yùn)動(dòng)，速度減到0時(shí)，彈簧壓得最緊，彈性勢(shì)能最大；

選擇適當(dāng)?shù)倪^(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解。

A項(xiàng)：滑塊從a到c，運(yùn)用動(dòng)能定理得：

mghac+W彈′=0-0

解得：W彈′=-6J。

彈簧彈力做的功等于彈性勢(shì)能的變化，所以整個(gè)過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為6J，故A正確；

B項(xiàng)：當(dāng)滑塊的合力為0時(shí)，滑塊速度最大，設(shè)滑塊在d點(diǎn)合力為0，d點(diǎn)在b和c之間。

滑塊從a到d，運(yùn)用動(dòng)能定理得：

mghad+W彈=EKd-0

mghad＜6J，W彈＜0

所以EKd＜6J，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：從c點(diǎn)到b點(diǎn)彈簧的彈力對(duì)滑塊做功與從b點(diǎn)到c點(diǎn)彈簧的彈力對(duì)滑塊做功大小相等，即為6J，故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)：整個(gè)過(guò)程中彈簧、滑塊與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，沒(méi)有與系統(tǒng)外發(fā)生能量轉(zhuǎn)化，故D正確。

故選：AD。