Question

【題目】如圖所示，輕質彈簧一端固定，另一端與一質量為m、套在光滑豎直固定桿A處的圓環相連，彈簧水平且處于原長．圓環從A處由靜止開始下滑，經過B處的速度最大，到達C處的速度為零，重力加速度為g，則

A. 由A到C的過程中，圓環的機械能守恒

B. 由A到B的過程中圓環重力勢能的減少量大于動能的增加量

C. 由A到C的過程中，圓環的動能與重力勢能之和一直在減小

D. 在C處時，彈簧的彈性勢能為mgh

Answer 1

【答案】BCD

【解析】由A到C的過程中，除重力做功外，彈簧的彈力做負功，則圓環的機械能減小，選項A錯誤；對圓環彈簧系統機械能守恒，根據機械能守恒定律可得：圓環的動能、重力勢能與彈性勢能守恒，由A到B的過程中，圓環動能的增加量與彈性勢能的增加量之和等于重力勢能的減少量，故B正確；根據機械能守恒定律可得，由A到C的過程中，彈性勢能逐漸增大，圓環的動能與重力勢能之和逐漸減小，故C正確；整個過程中根據動能定理可得，mgh-W彈力=0，克服彈力做的功等于彈性勢能的增加量，即△EP彈=W彈力=mgh，所以在C處時，彈簧的彈性勢能為mgh，故D正確；故選BCD。