如图所示,劲度系数为k的轻质*簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m...
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如图所示,劲度系数为k的轻质*簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球,开始时小球位于A点,此时*簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环之间压力恰好为零.下列分析正确的是( )
A.小球过B点时,*簧的*力大小为mg+
B.小球过B点时,*簧的*力大小为k(2R﹣R)
C.从A到B的过程中,重力势能转化为小球的动能和*簧的**势能
D.从A到B的过程中,重力对小球做的功等于小球克服*簧*力做的功
【回答】
ABC
【详解】
A项,小球经过最低B点时速度为v,小球与圆环之间压力恰好为零,根据牛顿第二定律可得 ,所以 ,故A对;
B项,小球位于A点时,*簧处于原长,小球通过B点时,*簧伸长量为2R﹣R ,则*簧*力大小为k(2R﹣R),故B项正确.
C项,从A到B过程中,*簧的**势能和小球的动能增加了,所以重力势能转化为*簧的**势能和小球的动能,故C项正确.
D项,从A到B过程中,重力做正功,*簧对小球做负功,小球的动能变大了,根据动能定理,重力做的功减去*簧对小球做的功等于小球动能的增加量,故重力对小球做的功大于小球克服*簧*力做的功,故D项错误.
故选ABC
知识点:机械能守恒定律
题型:选择题
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