9.如圖所示,質(zhì)量為2kg的物體靜止在地面上,輕質(zhì)彈簧的下端與物體相連.用大小為24N的恒力F作用在彈簧的上端,則物體上升1m的過程中(g=10m/s2)( 。
A.物體的重力勢能增加20JB.F做的功為24J
C.彈簧的彈性勢能增加量為20JD.系統(tǒng)的機械能增加量為24J

分析 根據(jù)物體上升的高度求出重力勢能增加量,由功能關(guān)系分析力F做的功與重力勢能增加量的關(guān)系,并確定物體和彈簧組成的系統(tǒng)機械能的增加量.

解答 解:A、物體上升的高度 h=1m,則物體的重力勢能增加量為:△Ep重=mgh=2×10×1J=20J,故A正確.
B、物體上升1m的過程中,由于彈簧要伸長,所以F的作用點上升的高度大于1m,則力F做的功為:WF=Fs>Fh=24×1J=24J,故B錯誤.
C、彈簧由原長到伸長,彈性勢能是增加的,但由于彈簧伸長量不能確定,所以不能確定彈簧的彈性勢能增加量.故C錯誤.
D、力F做的功大于24J,根據(jù)功能原理可知,物體和彈簧組成的系統(tǒng)機械能增加量大于24J.故D錯誤.
故選:A

點評 解決本題時,要注意彈簧發(fā)生形變時具有彈性勢能,運用功能原理分析知道,力F做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量.

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B.火車轉(zhuǎn)彎時重力和支持力的合力沿著水平方向
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