如图所示,物体A、B通过细绳及轻质*簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量都为m.开始时细绳伸直,用手托着物体A...
问题详情:
如图所示,物体A、B通过细绳及轻质*簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量都为m.开始时细绳伸直,用手托着物体A使*簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是()
A. *簧的劲度系数为
B. 此时*簧的**势能等于mgh+mv2
C. 此时物体B的速度大小也为v
D. 此时物体A的加速度大小为g,方向竖直向上
【回答】
考点: 牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用;胡克定律;机械能守恒定律.
专题: 牛顿运动定律综合专题.
分析: 由题,物体B对地面恰好无压力时,物体A下落高度为h,则知此时*簧所受的拉力大小等于B的重力mg,*簧伸长的长度为h,由胡克定律F=kx求解*簧的劲度系数.A与*簧组成的系统机械能守恒,可求解求得*簧的**势能.此时物体B的速度为零.根据牛顿第二定律求出A的加速度.
解答: 解:A、由题可知,此时*簧所受的拉力大小等于B的重力,即F=mg,*簧伸长的长度为x=h,由F=kx得,k=,故A正确;
B、A与*簧组成的系统机械能守恒,则有:
mgh=+Ep,则*簧的**势能:Ep=mgh﹣.故B错误;
C、物体B对地面恰好无压力时,此时B的速度恰好为零.故C错误;
D、根据牛顿第二定律对A有:F﹣mg=ma,F=mg,得a=0.故D错误.
故选:A.
点评: 本题是含有*簧的问题,运用胡克定律、机械能守恒和牛顿第二定律进行研究,关键要抓住物体B对地面恰好无压力,确定出*簧的*力.
知识点:机械能守恒定律
题型:选择题
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