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3mgxB. 小球运动的最大速度等于2gxoC. 弹簧的劲度系数为mgxD. 小球运动中最大加速度为g

问题描述:

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

gxo

C. 弹簧的劲度系数为
mg
x

D. 小球运动中最大加速度为g

A、到B点时,弹簧的压缩量最大,弹性势能最大,等于重力势能的减小量,为3mgx0,故A正确;B、小球速度最大时,加速度为零,弹簧处于压缩状态,故v>2gxo,故B错误C、由于平衡位置在OB之间,不是B点,故kx0>mg,k>m...
答案解析:小球从A点释放到B点过程中:从A到O过程是*落体;从O到B过程中先加速,到重力与弹力相等处开始减速.所以AO过程是匀加速,OB过程中加速度方向向下的大小减小的加速运动,接着加速度方向向上的大小增大的减速运动.
考试点:弹性势能;胡克定律.
知识点:考查牛顿第二定律的同时还运用胡克定律、动能定理.让学生能熟练掌握其内容,并能巩固解题方法.本题关键是分析弹簧处于什么状态.小球的平衡点是分析的切入点.