Question

如图所示，将一轻弹簧固定在倾角为30度的斜面底端，现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点，

解除锁定后，物体将沿斜面上滑，物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h，物体离开弹簧后眼斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g。则下列说法正确的是
A、弹簧的最大弹性势能为mgh
B、物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh
C、物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能
D、物体最终静止在B点

Answer 1

由物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度等于g可知，（f+mgsin30°）/m=g，即物体受到的摩擦阻力f=mg/2，物体从A点运动到B点克服摩擦阻力做功损失机械能为mgh/2sin30°=mgh，同时重力势能增加mgh，所以弹簧的最大弹性势能为2mgh，在弹簧释放弹性势能推动物体向上移动过程中，物体克服摩擦阻力做功要损失部分机械能，所以物体的最大动能小于弹簧的最大弹性势能，由摩擦阻力f=mg/2可知，当物体到达最高点B时，速度为零，且向上的摩擦力等于重力沿斜面向下的力mgsin30°=mg/2，即物体受到平衡力作用，所以最终静止于B点。故答案为BD