Question

【題目】如圖所示，質量為m的小球套在傾斜放置的光滑的直桿上，一根輕質彈簧一端固定于0點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，若全過程中彈簧始終處于伸長狀態且處于彈性限度范圍內，下列說法不正確的

A. 小球和彈簧組成的系統機械能守恒

B. 彈簧與桿垂直時，小球的動能與重力勢能之和最大

C. 彈簧對小球始終做負功

D. 小球下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量等于mgh

Answer 1

【答案】C

【解析】A、小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統機械能守恒，A正確。B、小球運動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統機械能守恒，此時彈簧伸長量最短，彈性勢能最小，故動能與重力勢能之和最大，B正確.C、全過程中彈簧始終處于伸長狀態即為拉力，但開始階段彈力與運動方向成銳角后為直角再變為鈍角，故彈力先做正功后做負功，C錯誤.D、小球下滑至最低點的過程中，系統機械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量,即為mgh，D正確.本題選不正確的故選C.