Question

图片中高中物理的第10题不懂，请高手详细分析讲解，谢谢！!

Answer 1

由于细线刚好拉直且无拉力作用知开始弹簧处于压缩状态，(mB)g=x1(x1为压缩长度)x1=mg/k

由于A与B用一根绳连着，所以vA=vB=v
由于速度最大时C恰好离开地面，弹簧弹力等于C的重力 F弹=mg=kx2 x2=mg/k(弹簧伸长长度)
B上升的高度=x1+x2=2mg/k
此时速度最大说明，此时A与B的加速度为零（不是最大，所以C错)说明A、B均受力平衡
B受力平衡，所以F拉=mCg+F弹=2mg
A也受力平衡，对A进行受力分析可得到倾斜角为30度（所以A错）
A下降高度H=xsin30=0.5x=mg/k
对ABC及弹簧组成的系统机械能守恒，应用能量转化的观点也可以：
B重力势能增加，A重力势能减少，A,B的动能都增加，弹簧的弹性势能增加
B的重力势能增加量=mgx=[2(mg)^2]/k
A重力势能减少量=4mgH=4mg*(0.5x)=[4(mg)^2]/k
A的动能增加量=(1/2)*(4m)(v^2)=2m(v^2)
B的动能增加量=(1/2)*(m)(v^2)=0.5m(v^2)
弹簧的弹性势能增加量=(1/2)k[(x2)^2]-(1/2)k[(x1)^2]=0
能量的增加=能量的减少
A的动能增加量+B的动能增加量+B的重力势能增加量+弹簧的弹性势能增加量=A重力势能减少量
2m(v^2)+0.5m(v^2)+[2(mg)^2]/k+0=[4(mg)^2]/k
2.5m(v^2)=[2(mg)^2]/k
v^2=4m(g^2)/5k 所以B选项正确
D选项由于在整个过程中外力弹簧弹力也做功所以机械能不守恒

Answer 2

用机械能守恒定律。
A的速度=B的速度，A的动能+B的动能+弹簧的弹性势能=A减少的重力势能—B增减的重力势能（动能和弹性势能的增加=重力势能的减少），
弹簧的弹力=C球的重力（因为A球的速度达到最大），

列好这两个式子解方程组就行了！不难！

追问

能否具体解释一下四个选项，最好有列式计算