选择题6.0分
物理

21. 如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上,另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球(可视为质点)相连,直杆的倾角为30°,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑,初始加速度大小为aA,第一次经过B处的速度大小为v,运动到C处速度为0,后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )

A

小球可以返回到出发点A处

B

撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止

C

弹簧具有的最大弹性势能为

D

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

A.由于摩擦力做功要损失能量,所以小球不可能返回到出发点A处。故A错误;

B.撤去弹簧,小球不可以在直杆上处于静止。故B错误;

C.由能量守恒知C正确;

D.在AB两点对小球受力分析,由牛顿第二定理得:   

所以。故D正。

考查方向

本题主要考查了动能定理;能量守恒;牛顿第二定理。   

解题思路

由于摩擦力做功要损失能量,所以小球不可能返回到出发点A处。

撤去弹簧,小球不可以在直杆上处于静止。

由能量守恒知C正确;在AB两点对小球受力分析,由牛顿第二定理得:    ,所以

易错点

BC两选项很容易出错。