Question

【題目】如圖所示，用一輕質彈簧把兩塊質量分別為m和M的木塊A、B連接起來，組成一個系統，豎直放在水平地面上，力F豎直向下作用在木塊A上，使系統處于靜止狀態。若突然撤去力F（空氣阻力忽略不計），下列說法正確的是（　　）

A.撤去力F的瞬間，木塊A的加速度大小為

B.撤去力F后，木塊A向上運動的過程中，該系統機械能一直減小

C.為使木塊B能夠離開地面，應保證F≥（M+m）g

D.若木塊B能夠離開地面，則從木塊B離開地面到再次回到地面的過程中系統動量守恒

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．有力F作用時A處于平衡狀態，即重力、彈力、F三者的合力為零，撤去力F后彈簧彈力及A的重力不變，則A所受合力與F等大反向，由牛頓第二定律有

故A正確；

B．撤去力F后，系統只有重力和彈簧彈力做功，故A、B、彈簧和地球組成的系統機械能守恒，故B錯誤；

C．有力F作用時A處于平衡狀態，此時彈簧彈力方向向上，大小為

木塊B剛好離開地面時，彈簧彈力方向向下，大小為

要使B能離開地面的臨界條件為，B剛好離開地面時A的速度也為0，設此過程中A向上運動的距離為L，則

聯立解得

所以為使木塊B能夠離開地面，應保證F≥(M+m)g，故C正確；

D．若木塊B能夠離開地面，則向上做減速后向下做加速運動，說明系統合力不為0，則動量不守恒，故D錯誤。

故選AC。