选择题6.0分
物理

8.如图所示,轻质弹簧的一端固定在竖直墙面上,另一端拴接一小物块,小物块放在动摩擦因数为的水平面上,当小物块位于O点时弹簧处于自然状态。现将小物块向右移到a点,然后由静止释放,小物块最终停在O点左侧的b点(图中未画出),以下说法正确的是(    )

A

Ob之间的距离小于Oa之间的距离

B

从O至b的过程中,小物块的加速度逐渐减小

C

小物块在O点时的速度最大

D

从a到b的过程中,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克服摩擦力所做的功

正确答案及相关解析

正确答案

AD

解析

:A、小物块在a点时,弹簧弹力大于最大静摩擦力,即kxoa>fmax,静止在b点,则在b点,弹簧弹力小于最大静摩擦力,则有kxob<fmax,故xob<xoa,故A正确;

B、从O到b的过程中,根据牛顿第二定律得:,弹力逐渐增大,则加速度逐渐增大,故B错误;

C、物块从a向b先做加速运动,后做减速运动,当加速度等于0时,速度最大,此时弹簧弹力等于滑动摩擦力,不在O点,故C错误;

D、从a到b的过程中,初末动能都为零,根据能量守恒定律可知,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克服摩擦力所做的功,故D正确.

故选:AD

考查方向

功能关系;牛顿第二定律.

解题思路

分别对物块在a点和b点受力分析,求出弹力与最大静摩擦力的关系,再结合胡克定律比较Ob之间的距离和Oa之间的距离的大小,根据牛顿第二定律分析从O到b的过程中加速度的变化情况,当加速度等于0时,速度最大,此时弹簧弹力等于滑动摩擦力,根据能量守恒定律分析D选项即可.

易错点

正确分析物块的运动情况和受力情况.

知识点

功能关系 简谐运动的回复力和能量