2020版物理高考(鲁科版)复习讲义:第四章 机械能 章末质量检测(四) Word版含答案
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D.小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh-mv2

解析 小球由A点到B点的过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧伸长,弹簧的弹性势能增大,小球动能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和等于小球重力势能的减小量,即小球动能的增加量小于重力势能的减少量mgh,A、B项错误,D项正确;弹簧弹性势能的增加量等于小球克服弹力所做的功,C项错误。

答案 D

5.如图3所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中(  )

图3

A.圆环的机械能守恒

B.弹簧弹性势能变化了mgL

C.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零

D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变

解析 在圆环下滑到最大距离的过程中,弹簧弹力对圆环做功,圆环的机械能不守恒,选项A错误;利用几何关系可知圆环下落的距离为L,此时圆环的重力势能的减少量为ΔEp=mg·L=mgL,根据功能关系,弹簧弹性势能的增加量等于圆环重力势能的减少量,即ΔEp′=mgL,选项B正确;圆环下落到最大距离时速度为零,所受合力不为零,选项C错误;把圆环和弹簧看成一个系统,系统的机械能守恒,即圆环的重力势能与弹簧的弹性势能、圆环的动能之和保持不变,选项D错误。

答案 B

6.运动员以一定的初速度将冰壶沿水平面推出,由于摩擦阻力的作用,其动能