Question

【題目】如圖所示，原長為L的輕質彈簧一端固定在豎直墻面上，另一端與水平面上的木塊相連。推動木塊壓縮彈簧，其左端至A點時，彈簧具有的彈性勢能為25J；松手后，木塊在彈簧的作用下往復運動若干次后靜止，此時彈簧具有的彈性勢能為1J，則木塊運動過程中克服阻力做的功是_______J．整個運動過程中木塊速度最大時其左端可能位于_______（選填：“B“、“C”或“D”）點。

Answer 1

【答案】 24 B

【解析】

彈簧具有的彈性勢能為25J；松手后，木塊在彈簧的作用下往復運動若干次后靜止，此時彈簧具有的彈性勢能為1J，木塊在運動過程中，克服摩擦力做功，根據能量守恒定律可知，總的能量不變，故克服阻力所做的功為25J﹣1J=24J；

彈簧被壓縮時具有彈力，彈力的方向是向右的，木塊向右運動時，阻力是向左的；

開始運動時，彈力大于阻力，木塊向右運動的過程中，彈力慢慢減小，阻力不變，木塊做加速運動，當木塊受到的彈力等于阻力時速度最大，此時彈簧未恢復值原長；

木塊由于慣性仍然會向右運動，此時彈力小于阻力，做的是減速運動，當彈簧恢復原長時阻力為0；

故彈力與摩擦力平衡的點應該在彈簧原長的左側，則木塊速度最大時其左端可能位于B點。