Question

18．如圖所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一物體．物體在A處時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．現(xiàn)用手托住物體使它從A處緩慢下降，到達(dá)B處時(shí)，手和物體自然分開(kāi)．此過(guò)程中，物體克服手的支持力所做的功為W．不考慮空氣阻力．關(guān)于此過(guò)程，下列說(shuō)法正確的有（　　）

• A． 物體重力勢(shì)能減小量為W
• B． 彈簧彈性勢(shì)能增加量為W
• C． 物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
• D． 若將物體從A處由靜止釋放，則物體到達(dá)B處時(shí)的動(dòng)能為W

Answer 1

分析 物體在B為平衡位置mg=kh，根據(jù)功能關(guān)系分析能量變化情況即可．

解答 解：A、重物在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，要克服彈簧拉力做功W_彈力，根據(jù)動(dòng)能定理知mgh-W-W_彈力=0，故物體重力勢(shì)能減小量一定大于W，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)動(dòng)能定理知mgh-W-W_彈力=0，又由功能關(guān)系可知：△E=W_彈力，所以彈簧彈性勢(shì)能增加量不等于W，故B錯(cuò)誤；
C、物體克服手的支持力所做的功為W，機(jī)械能減小W，物體與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；
D、重物從靜止下落到B速度最大的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：mgh-$\frac{1}{2}$kh²=E_k，由平衡知kh=mg，結(jié)合B選項(xiàng)可得：E_k=$\frac{1}{2}$mgh=W，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)彈簧模型綜合考了力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系、動(dòng)能定理、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)．