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如图,轻弹簧一端固定在O1点,一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为O2的光滑圆环上,在O1上O2的正上方,C是O1O2和圆环的交点,将小球从圆环上的A点无初速释放后,发现小球

题目详情

如图,轻弹簧一端固定在O1点,一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为O2的光滑圆环上,在O1上O2的 正上方,C是O1O2 和圆环的交点,将小球从圆环上的A点无初速释放后,发现小球通过了C点、最终在A、B之间做往复运动.己知小球在A点时弹簧被拉长、在 C点时弹簧被压缩,则下列判断正确的是(  )
作业帮

A. 弹簧在A点的伸长量一定大于弹簧在 C点的压缩量

B. 小球从A至C一直做加速运动,从C至B一直做减速运动

C. 弹簧处于原长时,小球的速度最大

D. 在C点小球的机械能最大

▼优质解答
答案和解析
A.因只有重力和内力中的弹力做功,故小球和弹簧系统的机械能守恒,小球在A点的动能和重力势能均最小,故小球在A点的弹性势能必大于在C点的弹性势能,所以弹簧在A点的伸长量一定大于弹簧在C点的压缩量,故A正确;
BC.小球从A至C,在切向先做加速运动,再做减速运动,当切向合力为零(此时弹簧仍处于伸长状态)时,速度最大,故BC错误;
D.当弹簧处于原长时,弹性势能为0,小球机械能最大,有题意知,A、B相对于O1O2对称,显然,此位置在A、C与B、C之间各有一处,故D错误.
故选:A.
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