Question

如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，过右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时托住B，让A处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析中正确的是（ ）

A．B物体受到细线的拉力保持不变
B．A物体与B物体组成的系统机械能守恒
C．B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
D．当弹簧的拉力等于B物体的重力时，A物体的动能最大

Answer

正确解答该题要分析清楚过程中物体受力的变化情况，各个力做功清理；根据功能关系明确系统动能、B重力势能、弹簧弹性势能等能量的变化情况，注意各种功能关系的应用．
【解析】
A、以A、B组成的系统为研究对象，有mBg-kx=（mA+mB）a，由于弹簧的伸长量x逐渐变大，故从开始到B速度达到最大的过程中B加速度逐渐减小，由mBg-T=mBa可知，在此过程绳子上拉力逐渐增大，是变力，故A错误；
B、A物体、B物体以及弹簧组成的系统机械能守恒，故B错误；
C、A物体、B物体以及弹簧组成的系统机械能守恒，故B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，故C错误；
D、以A、B组成的系统为研究对象，有mBg-kx=（mA+mB）a，由于弹簧的伸长量x逐渐变大，故加速度逐渐减小，当加速度减为零时，速度达到最大，此后由于惯性继续运动，加速度反向，物体开始减速运动；故D正确；
故选D．