Question

【題目】如圖1所示，豎直光滑桿固定不動，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度處，滑塊與彈簧不拴接�，F(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過傳感器測量到滑塊的速度和離地高度并作出如圖2滑塊的圖象，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢能面，取，由圖象可知

A.小滑塊的質(zhì)量為0.15kg

B.輕彈簧原長為0.42m

C.彈簧最大彈性勢能為0．32J

D.小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0．38J

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．在從上升到范圍內(nèi)，，圖線的斜率絕對值為：

所以：

故A錯誤；

B．在圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，說明滑塊從0.2升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所以從，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長的，故B錯誤；

C．根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當滑塊上升至最大高度時，增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能，所以：

故C錯誤；

D．由圖可知，當時的動能最大；在滑塊整個運動過程中，系統(tǒng)的動能、重力勢能和彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化，因此動能最大時，滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知：

故D正確。