Question

【題目】如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端，固定在水平面上，上端疊放著兩個(gè)質(zhì)量均為m的物體A、B（物體B與彈簧栓接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)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(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)物體的v﹣t圖象如圖乙所示（重力加速度為g），則（ ）

A.施加外力的瞬間，F的大小為2m（g﹣a）

B.A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)彈簧的彈力大小m（g+a）

C.彈簧彈力等于0時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值

D.B與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增大，后保持不變

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．施加F前，物體AB整體平衡，根據(jù)平衡條件，有：

2mg=kx；

施加外力F的瞬間，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有：

其中：

F彈=2mg

解得：

F=2ma

故A錯(cuò)誤。

B．物體A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)A、B具有共同的速度與加速度，且FAB=0；
對(duì)B：

F彈′-mg=ma

解得：

F彈′=m（g+a）

故B正確。

C ．B受重力、彈力及壓力的作用；當(dāng)合力為零時(shí)，速度最大，而彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，B受到的合力為重力，已經(jīng)減速一段時(shí)間，速度不是最大值；故C錯(cuò)誤；

D．B與彈簧開始時(shí)受到了A的壓力做負(fù)功，故開始時(shí)機(jī)械能減小；故D錯(cuò)誤；