Question

如圖所示,兩質量相等的物塊A、B通過一輕質彈簧連接,B足夠長、放置在水平面上,所有接觸面均光滑.彈簧開始時處于原長,運動過程中始終處在彈性限度內.在物塊A上施加一個水平恒力,A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程中,下列說法中正確的有(    )

A.當A、B加速度相等時,系統(tǒng)的機械能最大

B.當A、B加速度相等時,A、B的速度差最大

C.當A、B速度相等時,A的速度達到最大

D.當A、B速度相等時,彈簧的彈性勢能最大

Answer 1

BCD

解析:對A、B進行受力分析如圖甲,

甲

    則分析知:拉力F對系統(tǒng)做功最多時,即拉力位移最大,彈簧被拉到最長時,系統(tǒng)機械能最大,A錯;

由牛頓第二定律,,開始x較小,a_A＞a_B,A速度增加快,B速度增加慢,二者速度差越來越大,隨x增大,a_A減小,a_b增大,當a_A=a_B時,二者速度差最大,B正確.畫出A、B運動的v-t圖如圖乙,圖中t₁時A、B各自v-t圖的斜率相同,表明a_A=a_B,此后隨x增大,a_B增大,a_A減小,二者速度差又減小,當v_A=v_B時,彈簧被拉到最長,彈性勢能最大(t₂時刻),此時A速度最大,C、D均正確.

 

乙