Question

【題目】在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定，如圖所示，做好后將它從不太陡的斜面滾下，會看到它從斜面上加速滾下，滾到水平面上后減速停止，然后又反向滾回到斜面上，這樣來回滾幾次，最后停在水平面上。下列說法正確的是（　　）

A.在它加速滾下過程中，只有重力勢能和動能的轉化

B.在水平面上滾動時，主要是動能和彈性勢能的轉化

C.滾動過程中速度為零時，橡皮筋的彈性勢能最大

D.若斜面和水平面是光滑的，罐子也能回到初始位置處

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．鐵罐在不太陡的斜面上滾下，是從最高處滾下時，鐵罐先由慢到快，這一段滾動主要是重力勢能減小，鐵罐的動能和橡皮筋的彈性勢能增加；故A錯誤；

B．在水平面上鐵罐做減速運動時，即由快到慢，這一段滾動主要是鐵罐的動能減小，橡皮筋的彈性勢能增加，即將動能轉化為彈性勢能；同時在水平面上反向滾動時，其彈性勢能轉化為動能，故水平面上滾動時，主要是動能和彈性勢能的轉化，故B正確；

C．鐵罐在滾動過程中速度為零時有兩點，即第一點是在水平面上做減速運動，最終靜止，故此時彈性勢能最大；第二點是在斜面的最高點上速度為零，即此時其重力勢能最大，彈性勢能最小，即其動能和彈性勢能都轉化成重力勢能，故C錯誤；

D．根據機械能守恒定律，若斜面和水平面是光滑的，即沒有機械能的損失時，該裝置就可以一直這樣來回滾動，故D正確。

故選BD。