Question

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的物體A、B(B物體與彈簧栓接),彈簧的勁度系數(shù)為k=50N/m,初始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用大小為15N，方向豎直向上的拉力F作用在物體A上,使物體A開始向上運(yùn)動(dòng),g取空氣阻力忽略不計(jì),下列說法正確的是

A. 外力施加的瞬間,A、B的加速度大小為

B. 當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時(shí),A、B間彈力大小為2.5N

C. A、B分離時(shí),A物體的位移大小為0.1m

D. B物體速度達(dá)到最大時(shí),彈簧被壓縮了0.2m

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

外力施加的瞬間，對(duì)A、B整體的合外力就是力F，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大��；根據(jù)整體和隔離法，結(jié)合牛頓第二定律列式可求解當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時(shí)，A、B間彈力大��；當(dāng)兩物體恰分離時(shí)，加速度相等且兩物體之間的彈力為零；當(dāng)B物體速度最大時(shí)，彈力等于重力.

A．外力施加的瞬間，對(duì)A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為，選項(xiàng)A正確；

B．開始時(shí)彈簧的壓縮量為；當(dāng)彈簧壓縮量減小0.05m時(shí)，此時(shí)的彈力；此時(shí)對(duì)AB整體：，解得a=6.25m/s2；對(duì)A： ，解得FN=1.25N，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．A、B分離時(shí)，兩物體間的彈力為零，加速度相等，則對(duì)AB整體：；對(duì)A：，解得，即此時(shí)彈簧的壓縮量為0.3m，A物體的位移大小為0.1m，選項(xiàng)C正確；

D．當(dāng)AB分離時(shí)因彈力為，可知物體B繼續(xù)向上加速，當(dāng)加速度為零時(shí)速度最大，此時(shí)，解得，即B物體速度達(dá)到最大時(shí)，彈簧被壓縮了0.2m，選項(xiàng)D正確；

故選ACD.