题目
如图所示倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面的C点,C、D两点间的距离为L.现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置E点,D、E两点距离为.若A、B的质量分别为4m和m,A与斜面的动摩擦因数μ=,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则:( ) A.A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动 B.A在从C至D的过程中,加速度大小为g C.弹簧的最大弹性势能为mgL D.弹簧的最大弹性势能为mgL
答案:解:A、对AB整体从C到D的过程受力分析,根据牛顿第二定律得: a=, 从D点开始与弹簧接触,压缩弹簧,弹簧被压缩到E点的过程中,弹簧弹力是个变力,则加速度是变化的,所以A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做变加速运动,最后做变减速运动,直到速度为零,故A错误,B正确; C、当A的速度为零时,弹簧被压缩到最短,此时弹簧弹性势能最大, 整个过程中对AB整体应用动能定理得: 0﹣0=4mg(L+)sin30°﹣mg(L+)﹣μ×4mgcos30°(L+)﹣W弹 解得: 则弹簧具有的最大弹性势能,故C错误,D正确. 故选:BD