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如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端固定在地面上,将一个金属球放置在弹簧顶端...

如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端固定在地面上,将一个金属球放置在弹簧顶端,并向下压球,使弹簧压缩,用细线把弹簧栓牢,如图a.烧断细线,球将被弹起,且脱离弹簧后能继续向上运动,如图b.忽略空气阻力,从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中( )
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A.球的动能在刚脱离弹簧时最大
B.球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小
C.球所受合力的最大值大于重力的值
D.系统机械能不变
弹簧的弹性势能跟弹簧的形变量有关,形变越大,弹性势能越大.分析小球的运动情况:从细线被烧断到弹簧的弹力等于小球的重力的过程中,小球向上做加速运动,之后做减速运动,当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,动能最大. 【解析】 A:当小球的弹簧的弹力等于小球的重力时速度最大,即球所受的合力为零时速度最大,故A错误; B:从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,弹簧的压缩量逐渐减小,弹簧的弹性势能逐渐减小,所以球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小.故B正确. C:球将被弹起,且脱离弹簧后能继续向上运动,说明烧断细线瞬间,小球受重力和弹簧的弹力,弹簧的弹力大于2mg,所以球所受合力的最大值大于球的重力值,C正确. D:整个的过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,因此系统的机械能守恒,故D正确. 故选:BCD
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考点分析:
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