Question

【題目】如圖所示，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=2kg的物體A、B(B物體與彈簧栓接)，彈簧的勁度系數為k=100N/m，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a=1m/s2的勻加速直線運動(重力加速度g取10m/s2)。則

A. 施加外力前，彈簧的形變量為20cm

B. 外力F的最小值為4N，最大值為22N

C. 外力F作用0.6s后，A、B分離

D. 物體B向上運動速度達到最大值時，彈簧剛好恢復原長

Answer 1

【答案】BC

【解析】施加外力前，彈簧的形變量為，選項A錯誤；開始運動時F最小，最小值為；當兩物塊即將分離時，此時兩物塊之間的彈力為零，且加速度相等，此時F最大，此時對物塊A：，解得Fmax=2×(10+1)N=22N，選項B正確；當兩物塊分離時，對B:；解得，此時物塊向上運動的距離為：

由可得t=0.6s，選項C正確；物體B向上運動速度達到最大值時，彈簧的彈力等于重力，此時彈簧處于壓縮狀態，選項D錯誤；故選BC.