Question

【題目】如圖所示，光滑斜面的傾角，輕彈簧的勁度系數為k，兩端分別與物體M和N相連，兩物體的質量均為m，與斜面垂直的固定擋板擋住，兩物體均處于靜止狀態．現沿平行斜面向下方向施加外力F壓物體M，使得撤去外力F后，物體N能被彈簧拉起離開擋板（彈簧形變未超過其彈性限度），則外力F至少要做的功是

A． B．

C． D．

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：當M靜止時，彈簧的壓縮量為，以M為研究對像，沿斜面方向：

解得：，撤去外力F后，物體N能被彈簧拉起離開擋板，此時彈簧的伸長量為，以N為研究對像，沿斜面方向：

解得：, 因為，整個過程中彈簧的彈性勢能變化為零。整個過程中N的重力勢能不變，物體M的重力勢能增加為： 根據功能關系可知：外力F至少要做的功是：． 所以A正確，B、C、D錯誤。