Question

【題目】如圖所示,置于足夠長斜面上的盒子A內放有光滑球B,B恰與A前、后壁接觸,斜面光滑且放置于粗糙水平地面上.一輕質彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接,另一端與A相連.今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態,然后由靜止釋放,釋放盒子前后斜面始終相對地面處于靜止狀態,則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過程中( )

A. 斜面對地面的摩擦力始終向左

B. 彈簧的彈性勢能一直減小直至為零

C. A所受重力和彈簧彈力做功的代數和小于A的動能的增加量

D. 彈簧彈性勢能的減少量等于A和B的機械能的增加量

Answer 1

【答案】AD

【解析】

當盒子獲得最大速度時，彈簧的彈力等于AB整體的重力沿斜面向下的分力，則此時彈簧仍處于壓縮狀態，此過程中彈簧對P始終有斜向左下的彈力，即地面對斜面的摩擦力向右，斜面對地面的摩擦力始終向左，選項A正確；因此時彈簧仍處于壓縮狀態，可知彈簧的彈性勢能沒有減到零，選項B錯誤；此過程中，對A、B系統：，即 ，即A所受重力和彈簧彈力做功的代數和大于A的動能的增加量，選項C錯誤；因A、B和彈簧系統機械能守恒，則彈簧彈性勢能的減少量等于A和B的機械能的增加量，選項D正確；故選AD.