Question

1．如圖所示，將輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角θ的粗糙斜面的底端，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長度時物塊位于O點．現(xiàn)將物塊拉到A點后由靜止釋放，滑動摩擦因數(shù)μ＞tanθ，整個運動過程的最低點在B點（圖中B未畫出）．下列說法正確的是（　�。�

• A． B點可能在O點右上方
• B． 整個過程中物體的最大動能小于彈簧的最大彈性勢能
• C． 從A到B的過程中，物塊克服摩擦力做的功等于物塊機械能的減小量
• D． A點彈簧的彈性勢能一定大于B點彈簧的彈性勢能

Answer 1

分析 物體從A向B運動過程，受重力、支持力、彈簧的拉力和滑動摩擦力，當平衡時速度最大；重力勢能、彈性勢能、動能和內(nèi)能之和守恒．由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律進行分析．

解答 解：A、彈簧處于自然長度時物塊處于O點，所以在O點，彈簧彈力為零，物體從A向B運動過程，受重力、支持力、彈簧的拉力和滑動摩擦力，當平衡時速度最大，由于摩擦力平行斜面向上，所以當彈力和重力沿斜面的分量等于摩擦力時，速度最大，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，所以速度最大時，物塊的位置在O點上方，而B點速度為零，由于不知道滑動摩擦力的具體大小，所以B點可能在O點的右上方，故A正確；
B、因μ＞tanθ，則重力的下滑分力小于摩擦力．當重力沿斜面的分量和彈簧彈力之和等于摩擦力時，速度最大，動能最大，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知，彈簧的彈性勢能和物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能和內(nèi)能，由于重力勢能的減小量小于產(chǎn)生的內(nèi)能，所以物體的最大動能小于彈簧的最大彈性勢能，故B正確．
C、從A到B的過程中，滑動摩擦力一直做負功，物塊克服摩擦力做的功等于物塊機械能的減小量與彈簧彈性勢能減小量之和，故C錯誤．
D、由于重力做功數(shù)值小于克服摩擦力做功，根據(jù)能量守恒可知，A點彈簧的彈性勢能一定大于B點彈簧的彈性勢能，故D正確．
故選：ABD

點評 本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況、運動情況和系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化情況，知道在平衡點動能最大，由能量守恒定律分析．