如图所示,轻质*簧一端固定,另一端与质量为m的圆环相连,圆环套在倾斜的粗糙固定杆上,杆与水平面之间的夹角为α,...
问题详情:
如图所示,轻质*簧一端固定,另一端与质量为m的圆环相连,圆环套在倾斜的粗糙固定杆上,杆与水平面之间的夹角为α,圆环在A处时*簧竖直且处于原长。将圆环从A处由静止释放,到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v,恰好能回到A。已知AC=L,B是AC的中点,*簧始终在**限度之内,重力加速度为g,则( )
A.下滑过程中,其加速度先减小后增大
B.下滑过程中,环与杆摩擦产生的热量为mv2
C.从C到A过程,*簧对环做功为mgLsinα-mv2
D.环经过B时,上滑的速度小于下滑的速度
【回答】
AC
【解析】
A.环由A到C,初速度和末速度均为0,环先加速后减速,加速度先减小后增大,选项A正确;
BC.环由A到C,有mgLsinα=EpC+Q,环由C到A,有EpC-Q-mgLsin α=-mv2,解得Q= mv2,EpC=mgLsinα-mv2,选项C正确,B错误;
D.由功能关系可知,圆环由A下滑至B,有mgh′-W′f-W′*=mvB2-0,圆环由B上滑至A,有-mgh′-W′f+W′*=0-mvB′2,故可知,环经过B时,上滑的速度大于下滑的速度,选项D错误。
知识点:牛顿第二定律
题型:选择题