Question

【題目】如圖甲所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質量均為 M 的物體 A、B(B 物體與彈簧連接)，彈簧的勁度系數為 k，初始時物體處于靜止狀態。現用豎直向上的 拉力 F 作用在物體 A 上，使物體 A 開始向上做加速度為 a 的勻加速運動，測得兩個物體 的 v t 圖像如圖乙所示(重力加速度為 g)，則( )

A. 施加外力前，彈簧的形變量為

B. 外力施加的瞬間，A、B 間的彈力大小為 M(g－a)

C. A、B 在 t1 時刻分離，此時彈簧彈力恰好為零

D. 彈簧恢復到原長時，物體 B 的速度達到最大值

Answer 1

【答案】B

【解析】A、施加F前，物體AB整體平衡，根據平衡條件，有

解得，故A錯誤；

B、施加外力F的瞬間，對B物體，根據牛頓第二定律，有F彈-Mg-FAB=Ma

其中F彈=2Mg

解得FAB=M（g-a），故B正確；

C、物體A、B在t1時刻分離，此時A、B具有共同的v與a且FAB=0；

對B：F彈′-Mg=Ma

解得：F彈′=M（g+a），故C錯誤；

D、當F彈′=Mg時，B達到最大速度，故D錯誤；

故選B。