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【如图所示,固定在倾斜面光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环距水平面的距离为h,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在天花板上的A点,弹簧处于原长,让圆环沿杆】
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问题描述:

如图所示,固定在倾斜面光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环距水平面的距离为h,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在天花板上的A点,弹簧处于原长,让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零,则在圆环下滑过程中()

A.圆环机械能守恒

B.弹簧的弹性势能先增大后减小

C.弹簧的弹性势能变化了mgh

D.弹簧的弹性势能最大时圆环的动能最大

刘晓阳回答:
  A、圆环沿杆滑下过程中,环的重力和弹簧的拉力对圆环做功,圆环的机械能不守恒,故A错误,   B、弹簧的弹性势能随弹簧的形变量的变化而变化,由图知弹簧先缩短后再伸长,故弹簧的弹性势能先增大再减小后增大才对,故B错误.   C、根据系统的机械能守恒,圆环的机械能减少了mgh,那么弹簧的机械能即弹性势能增大mgh,故C正确.   D、根据系统机械能守恒,弹簧弹性势能最大时圆环的速度等于零,故D错误.   故选C.
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