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如圖所示,A物體質量為m,B質量為2m,用一輕繩相連,將A用一輕彈簧懸掛于天花板上,系統處于靜止狀態,此時彈簧的伸長量為x,彈性勢能為Ep,已知彈簧的彈性勢能與形變量的平方成正比,且彈簧始終在彈性限度內.現將懸線剪斷,則在以后的運動過程中,A物體的(  )
A.最大動能為
8
9
Ep-
2
3
mgx
B.最大動能為
8
9
Ep+
2
3
mgx
C.速度達到最大時,彈簧彈力做功為
1
9
Ep
D.速度達到最大時,彈簧彈力做功為
8
9
Ep
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設彈簧的勁度系數為k,初始狀態x=
3mg
k
,動能最大時,彈簧伸長量x′=
mg
k
=
1
3
x
,知A物體向上移動的距離△x=
2
3
x
,已知彈簧的彈性勢能與形變量的平方成正比,則A物體動能最大時,彈性勢能為
1
9
EP
,則彈性勢能減小
8
9
EP
.因為彈力做功等于彈性勢能的減小量,所以A物體速度達到最大時,彈簧彈力做功為
8
9
Ep.在此過程中,彈性勢能減小
8
9
EP
,重力勢能增加
2
3
mgx
,則動能增加
8
9
Ep-
2
3
mgx,即最大動能為
8
9
Ep-
2
3
mgx.故A、D正確,B、C錯誤.
故選AD.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,A物體質量m1=2kg,長木板B質量m2=1kg,A與B之間μ1=0.4,B與地面之間μ2=0.2,A以初速度v0=6m/s滑上靜止的B木板,設B足夠長,求
(1)經過多長時間A、B的速度相同?
(2)若A恰好沒有從B上滑下,則木板B的長度至少為多少?
(3)A運動的總位移為多大?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

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(1)經過多長時間A、B的速度相同?
(2)若A恰好沒有從B上滑下,則木板B的長度至少為多少?
(3)A運動的總位移為多大?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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(1)經過多長時間A、B的速度相同?
(2)若A恰好沒有從B上滑下,則木板B的長度至少為多少?
(3)A運動的總位移為多大?(取g=10m/s2
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