Question

【題目】如圖所示，豎直光滑桿固定不動，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處，滑塊與彈簧不拴接．現由靜止釋放滑塊，通過傳感器測量到滑塊的速度和離地高度h并作出滑塊的Ek﹣h圖象，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢能面，取g=10m/s2，由圖象可知（ ）

A. 小滑塊的質量為0.2kg

B. 輕彈簧原長為0.2m

C. 彈簧最大彈性勢能為0.32J

D. 小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.38J

Answer 1

【答案】ABD

【解析】A、在從0.2m上升到0.35m范圍內， ，圖線的斜率絕對值為： ，所以： ，A正確；

B、在圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內所受作用力為恒力，所以從，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長的0.2m，B正確；

C、根據能的轉化與守恒可知，當滑塊上升至最大高度時，增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能，所以，C錯誤；

D、由圖可知，當時的動能最大；在滑塊整個運動過程中，系統的動能、重力勢能和彈性勢能之間相互轉化，因此動能最大時，滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小，根據能的轉化和守恒可知， ，D正確；

故選ABD。