如图所示,轻质弹簧上端悬挂于天花板,下端系有质量为M的圆板,处于平衡状态.开始一质量为m的圆环套在弹簧外,与圆板距离为h,让环自由下落撞击圆板,碰撞时间极短,碰后圆环

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,轻质弹簧上端悬挂于天花板,下端系有质量为M的圆板,处于平衡状态.开始一质量为m的圆环套在弹簧外,与圆板距离为h,让环自由下落撞击圆板,碰撞时间极短,碰后圆环与圆板共同向下运动.使弹簧伸长.那么(  )
A.碰撞过程中环与板系统的机械能守恒
B.碰撞过程中环与板的总动能减小转化为弹簧的弹性势能
C.碰撞后新平衡位置与下落高度h无关
D.碰撞后环与板共同下降的过程中,它们动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
魔方格

◎ 答案

A、圆环与圆板碰撞过程,时间极短,内力远大于外力,系统总动量守恒,由于碰后速度相同,为完全非弹性碰撞,机械能不守恒,故A错误;
B、圆环与圆板碰撞过程,时间极短,内力远大于外力,系统总动量守恒,由于碰后速度相同,为完全非弹性碰撞,机械能不守恒,减小的机械能转化为内能,故B错误;
C、碰撞后平衡时,有
kx=(m+M)g
即碰撞后新平衡位置与下落高度h无关,故C正确;
D、碰撞后环与板共同下降的过程中,碰撞后环与板共同下降的过程中,它们动能和重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量,故D错误;
故选C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,轻质弹簧上端悬挂于天花板,下端系有质量为M的圆板,处于平衡状态.开始一质量为m的圆环套在弹簧外,与圆板距离为h,让环自由下落撞击圆板,碰撞时间极短,碰后圆环…”主要考查了你对  【重力势能】,【机械能守恒定律】  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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