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题型:单选题 难度:一般

如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为1、套在粗糙竖直固定杆2处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从3处由静止开始下滑,经过4处的速度最大,到达5处的速度为零,6,此为过程Ⅰ;若圆环在7处获得一竖直向上的速度8,则恰好能回到9处,此为过程Ⅱ.已知弹簧始终在弹性范围内,重力加速度为10,则圆环(   )

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A. 过程Ⅰ中,加速度一直减小

B. Ⅱ过程中,克服摩擦力做的功为12

C. 在C处,弹簧的弹性势能为13

D. 过程Ⅰ、过程Ⅱ中克服摩擦力做功相同

【考点】
【答案】

D

【解析】

圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,则经过B处的加速度为零,到达C处的速度为零,所以圆环先做加速运动,再做减速运动,所以加速度先减小,后增大,故A错误;在过程Ⅰ、过程Ⅱ中,圆环经过同一位置所受的摩擦力大小相等,则知在两个过程中,克服摩擦力做功相同,设为Wf.研究过程Ⅰ,运用动能定理列式得: mgh-Wf-W弹=0

研究过程Ⅱ,运用动能定理列式得:-mgh′-Wf+W弹=0-1mv2.联立解得:克服摩擦力做的功为:Wf=2mv2,W弹=mgh-3mv2,所以在C处,弹簧的弹性势能为 Ep=W弹=mgh-4mv2,故BC错误,D正确.故选D.

题型:单选题 难度:一般
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