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弹力的大小、胡克定律
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如图所示，质量均为m的两物体b、c分别与轻质弹簧两端相连接，将它们静止放在地面上。弹簧劲度系数为k。一质量也为m小物体a从距b物体h高处由静止开始下落。a与b相碰后立即粘在
网友投稿 2022-10-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
不定项选择
如图所示，质量均为m的两物体b、c分别与轻质弹簧两端相连接，将它们静止放在地面上。弹簧劲度系数为k。一质量也为m小物体a从距b物体h高处由静止开始下落。a与b相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开。已知重力加速度为g，不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内。在a与b一起向下运动的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．一起开始向下运动时的速度大小为
B．达到最大速度时，物体c对地面的压力大小为mg
C．达到最大速度时，弹簧的压缩量大小为
D．达到最低点过程中，弹簧的弹力做功大小为
◎ 答案
C
◎ 解析
试题分析： A、设小物体C从静止开始运动到A点时速度为v，由机械能守恒定律
mgh=
设C与A碰撞粘在一起时速度为v，由动量守恒定律
mv
0
=（m+m）v
求出
v
＝v
0
/2=
故A错误；
B、在a与b一起向下运动的过程中达到最大速度时，物体的加速度为0，选取三个小球和弹簧组成的系统为研究对象，此时受到的重力与地面的支持力大小相等，方向相反，所以物体C对地面的压力等于三个物体的重力，即3mg．故B错误；
C、在a与b一起向下运动的过程中达到最大速度时，物体的加速度为0，选取ab组成的系统为研究的对象，它们受到的重力和等于弹簧的弹力，所以F=2mg，又F=kx，所以：
x
＝F/k=2mg/k
．故选项C正确；
D、在a与b一起向下运动的过程中达到最低点时，物体的加速度为向上，选取ab组成的系统为研究的对象，它们受到的重力和大于弹簧的弹力，所以F＞2mg．故D错误。
故选：C
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，质量均为m的两物体b、c分别与轻质弹簧两端相连接，将它们静止放在地面上。弹簧劲度系数为k。一质量也为m小物体a从距b物体h高处由静止开始下落。a与b相碰后立即粘在…”主要考查了你对 【弹力的大小、胡克定律】，【功】，【碰撞】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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设C与A碰撞粘在一起时速度为v，由动量守恒定律