Question

如圖所示，離水平面一定高處固定一內壁光滑的圓筒，筒內固定一輕質彈簧，彈簧處于自然長度�，F將一小球從地面上以某一初速度斜向上拋出，剛好能無碰撞地進入圓筒中，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（   ）

A．彈簧獲得的最大彈性勢能小于小球拋出時的動能

B．小球從拋出到將彈簧壓縮到最短的過程中小球的機械能守恒

C．小球拋出的初速度大小僅與圓筒離地面的高度有關

D．小球從拋山點運動到圓筒口的時間與小球拋出時的角度無關

 

Answer 1

【答案】

AD

【解析】

試題分析：設小球拋出時的速度為v₀，速度與水平方向的夾角為θ，由題意知，當小球到達圓筒處豎直速度恰好減小為零，所以小球接觸彈簧時的速度為v₀cosθ，根據能量守恒彈簧的最大彈性勢能為小于小球拋出時的動能，所以A正確；小球在壓縮彈簧的過程中，小球的機械能轉化為彈簧的彈性勢能，故小球的機械能不守恒，所以B錯誤；在豎直方向，所以小球拋出的初速度大小除與圓筒離地面的高度有關外，還與拋出的方向有關，故C錯誤；在豎直方向根據知，小球運動的時間與拋出的角度無關，所以D正確。

考點：本題考查拋體運動、機械能守恒、運動的分解，意在考查學生的綜合能力。