Question

【题目】如图所示，在倾角为θ的足够长的光滑斜面上有一轻质弹簧，其一端固定在斜面下端的挡板上，另一端与质量为m的物体接触(未连接)．物体静止时弹簧被压缩了x0.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体，使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止，然后撤去F，物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0，则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中(　　)

A. 物体的动能与重力势能之和不变

B. 弹簧弹力对物体做功的功率一直增大

C. 弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθ

D. 物体从开始运动到速度最大的过程中克服重力做的功为2mgx0sinθ

Answer 1

【答案】CD

【解析】A、在撤去F后到物体上升到最高点的过程中，系统机械能守恒即物体的动能、重力势能与弹簧的弹性势能之和不变，在弹簧恢复到原长之前弹性势能逐渐减小，所以物体的动能与重力势能之和逐渐增大，在弹簧恢复到原长之后物体的动能与重力势能之和保持不变，选项A错误；

B、在弹簧恢复到原长之后物体脱离弹簧，弹簧弹力为零，不做功，弹簧弹力对物体做功的功率一直为零，物体与弹簧相互作用的过程中弹簧弹力对物体做功的功率先从零开始逐渐增大后逐渐减小到零，选项B错误；

C、对物体运用动能定理有，得弹簧弹力对物体做的功，选项C正确；

D、弹簧被压缩了时，撤去F后，当即时物体速度最大，物体从开始运动到速度最大的过程中上升了，克服重力做的功为，选项D正确。