Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m＝3kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側(cè)連接一勁度系數(shù)為k＝100N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上。開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使物塊B在水平外力F作用下向右做a＝2m/s2的勻加速直線運(yùn)動直至與A分離，已知兩物塊與地面的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，g＝10m/s2．則物塊A、B分離時，所加外力F的大小，物塊A、B由靜止開始運(yùn)動到分離所用的時間t分別為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（　　）

A.F＝15N B.F＝21N

C.F＝15N D.F＝21N t＝0.3s

Answer 1

【答案】D

【解析】

ABCD．開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則彈簧的彈力大小等于最大靜摩擦力

物塊A、B剛要分離時，A、B無作用力，對A受力分析可得

物塊A、B剛要分離時，A、B無作用力，對B受力分析可得

再根據(jù)胡克定律可得

，

物塊A、B由靜止開始運(yùn)動到分離運(yùn)動的位移

物塊A、B由靜止開始運(yùn)動到分離運(yùn)動的時間

綜上可求得

，

ABC錯誤，D正確。

故選D。