Question

【題目】如圖所示，粗糙斜面固定在水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與小物塊相連．彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn)，撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)點(diǎn)O到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，下列判斷正確的是（ ）

A. 小物塊到達(dá)B點(diǎn)速度為零后將停留在B點(diǎn)

B. 若A點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)，物塊所能達(dá)到的最大動(dòng)能的位置也 離O點(diǎn)越遠(yuǎn)

C. 物塊從O向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物塊的加速度逐漸減小

D. 物塊從A向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中；動(dòng)能的增加量小于彈性勢(shì)能的減少量

Answer 1

【答案】D

【解析】A：彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)物塊的質(zhì)量為，物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，對(duì)此時(shí)的物塊受力分析可得，解得：

小物塊到達(dá)B點(diǎn)速度為零時(shí)，對(duì)物塊受力分析，物塊受重力、斜面對(duì)物塊的支持力、彈簧對(duì)物塊沿斜面向下的彈力、斜面對(duì)物塊的摩擦力。因?yàn)?/span>，所以小物塊到達(dá)B點(diǎn)速度為零后將沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B：物塊由A點(diǎn)靜止向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊受重力、斜面對(duì)物塊的支持力、彈簧對(duì)物塊的彈力、斜面對(duì)物塊沿斜面向下的摩擦力；當(dāng)物塊達(dá)到的最大動(dòng)能時(shí)，所受合力為零；合力為零時(shí)，彈簧對(duì)物塊的彈力沿斜面向上且，由此可得最大動(dòng)能的位置彈簧彈力一定，最大動(dòng)能的位置離O點(diǎn)距離一定。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。

C：物塊從O向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物塊受重力、斜面對(duì)物塊的支持力、彈簧對(duì)物塊沿斜面向下的彈力、斜面對(duì)物塊沿斜面向下的摩擦力；由牛頓第二定律可得： ，從O向B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊沿斜面向下的彈力增大，物塊的加速度增大。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。

D：物塊從A向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中；彈性勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量加上重力勢(shì)能的增加量加上因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。則動(dòng)能的增加量小于彈性勢(shì)能的減少量，故D項(xiàng)正確。