[題目]如圖.固定的豎直光滑長桿上套有質量為m的小圓環.圓環與水平狀態的輕質彈簧一端連接.彈簧的另一端連接在墻上.并且處于原長狀態.現讓圓環由靜止開始下滑.已知彈簧原長為L.圓環下滑到最大距離時彈簧的長度變為2L(未超過彈性限度).則在圓環下滑到最大距離的過程中A．圓環的機械能守恒B．彈簧彈性勢能變化了2mgLC．圓環題目和參考答案——青夏教育精英家教網—

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【題目】如圖，固定的豎直光滑長桿上套有質量為m的小圓環，圓環與水平狀態的輕質彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態�，F讓圓環由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環下滑到最大距離時彈簧的長度變為2L（未超過彈性限度），則在圓環下滑到最大距離的過程中

A．圓環的機械能守恒

B．彈簧彈性勢能變化了2mgL

C．圓環下滑到最大距離時，所受合力為零

D．圓環重力勢能與彈簧彈性勢能之和先變小后變大

【答案】D

【解析】

試題分析：圓環沿桿滑下過程中，彈簧的拉力對圓環做功，圓環的機械能不守恒，故A錯誤；圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態，圓環下滑到最大距離時彈簧的長度變為2L，可得物體下降的高度為，根據系統的機械能守恒得：彈簧的彈性勢能增大量為，故B錯誤；圓環所受合力為零，速度最大，此后圓環繼續向下運動，則彈簧的彈力增大，圓環下滑到最大距離時，所受合力不為零，故C錯誤；根據圓環與彈簧組成的系統機械能守恒，圓環的動能先增大后減小，則圓環重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大，故D正確；

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B. 桿最終不可能沿NQ勻速運動

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A. 物體A也做勻速直線運動

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