如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B两点间的竖直高
问题描述:
如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B两点间的竖直高度差为h,则( )
A. 由A至B重力功为mgh
B. 由A至B重力势能减少
mv21 2
C. 由A至B小球克服弹力做功为mgh
D. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为(mgh-
mv2) 1 2
答
A、重力做功只与初末位置的高度差有关,则由A至B重力功为mgh.故A正确.
B、由A至B重力做功为mgh,则重力势能减少mgh.小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,所以mgh>
mv2,故B错误.1 2
C、根据动能定理得:mgh+w弹=
mv2,所以由A至B小球克服弹力做功为mgh-1 2
mv2,故C错误.1 2
D、弹簧弹力做功量度弹性势能的变化.所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-
mv2,故D正确.1 2
故选AD.