Question

如圖11所示，質(zhì)量m＝10 kg和M＝20 kg的兩物塊，疊放在光滑水平面上，其中物塊m通過處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連，初始時刻，彈簧處于原長狀態(tài)，彈簧的勁度系數(shù)k＝250 N/m�，F(xiàn)用水平力F作用在物塊M上，使其緩慢地向墻壁移動，當移動40 cm時，兩物塊間開始相對滑動，在相對滑動前的過程中，下列說法中正確的是(　　)                           

A．M受到的摩擦力保持不變

B．物塊m受到的摩擦力對物塊m不做功

C．推力做的功等于彈簧增加的彈性勢能

D．開始相對滑動時，推力F的大小等于200 N

圖11

Answer 1

選C　當兩物體間開始相對滑動時，物體m受力平衡，即摩擦力等于彈簧的彈力，此時彈簧形變量為40 cm，則有F_f＝F_彈＝kx＝250 N/m×0.4 m＝100 N，因為M一直緩慢地運動，處于平衡狀態(tài)，此時F＝100 N，選項D錯誤；對于M和m組成的系統(tǒng)，根據(jù)功能關系知，推力F做的功等于彈簧彈性勢能的增加量，選項C正確；在相對運動之前，二者均處于平衡狀態(tài)，彈簧彈力與摩擦力平衡，因此，M受到的摩擦力大小變化，選項A錯誤；物體m在摩擦力作用下發(fā)生了位移，摩擦力對m做了正功，選項B錯誤。