Question

如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点．质量为m的物体从斜面上的B点静止下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上．下列说法正确的是（     ）

A．物体最终将停在A点

B. 物体第一次反弹后不可能到达B点

C．整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功

D．整个过程中物体的最大动能小于弹簧的最大弹性势能

Answer

BCD

【解析】

试题分析：由题意知，物块A从斜面上的B点静止下滑，说明重力沿斜面方向的分力大于最大静摩擦力，因此物体最终不能停在A点，而是停在A点下方，故A选项正确；由于物体运动的过程中受到滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力对物体做负功，转化为系统的内能，根据能量守恒，物块不可能到达B点，故B选项正确；由于物块停在A点下方，弹簧有压缩形变，根据动能定理，从静止到速度为零的过程中，重力所做的功等于克服弹簧弹力做功和克服摩擦力做功之和，故整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功，C选项正确；整个过程中动能最大的位置即速度最大，是物块在第一次下滑与弹簧作用时，弹簧的弹力等于重力的分力和滑动摩擦力之和，即为弹力和滑动摩擦力的合力等于重力的下滑分力的位置，而弹簧的最大势能即为第一次压缩弹簧到最大位置，由能量守恒定律： ，因为最大动能和此时的重力势能一同转化为最低点的最大弹性势能和此过程中的克服摩擦做功，所以整个过程中物体的最大动能小于弹簧的最大弹性势能，故D选项正确。

考点：能量守恒定律

【名师点睛】由于重力沿斜面方向的分力大于最大静摩擦力，故物体沿斜面做匀加速直线运动，当物体接触弹簧后，由于弹簧的弹力增大，故物体做加速度减小的加速运动，当物体的速度达到最大时，加速度为0，之后物体再做加速度增大的减速运动，直到物体减速至0，弹簧压缩到最大。