Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧上端固定在框架上，下端拴一質(zhì)量為m的小球，將小球向下拉動(dòng)一段距離后釋放，在小球向上運(yùn)動(dòng)的過程中，框架恰好沒有跳起。則下列說法正確的是( )

A. 框架、彈簧、小球構(gòu)成的系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)

B. 當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球速度最大

C. 只有彈力和重力做功，小球機(jī)械能守恒

D. 小球的加速度大小為 的瞬間，框架對(duì)地面壓力為零

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，框架保持平衡；當(dāng)彈簧的彈力與小球的重力平衡時(shí)小球的速度最大；只有彈力和重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。先對(duì)框架受力分析，求出彈簧對(duì)框架的作用力，再對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求框架對(duì)地面壓力為零時(shí)的加速度．

小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)。框架保持平衡，A錯(cuò)誤；當(dāng)小球的合力為零即彈簧的彈力與小球的重力二力平衡時(shí)，小球的速度最大，此時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，B錯(cuò)誤；由于彈簧的彈力對(duì)小球要做功，所以小球的機(jī)械能不守恒，對(duì)于彈簧和小球組成的系統(tǒng)，只有彈力和重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，C錯(cuò)誤；框架對(duì)地面壓力為零的瞬間，根據(jù)平衡條件，知彈簧對(duì)框架向上的支持力與框架的重力平衡，即；小球此時(shí)受重力、彈簧對(duì)其向下的壓力，根據(jù)牛頓第二定律，有；解得，D正確．