Question

【題目】如圖所示,一輕彈簧上、下兩端各連接質(zhì)量均為m的兩物塊A、B,開(kāi)始時(shí),系統(tǒng)靜止在水平面上,現(xiàn)用一豎直向上的恒力F拉物塊A,使其向上運(yùn)動(dòng),直到物塊B剛好要離開(kāi)地面,重力加速度為g,則( )

A. A的加速度不變

B. 此過(guò)程恒力F做的功等于物塊A增加的機(jī)械能

C. 此過(guò)程中恒力F的功率可能先增大后減小

D. 此過(guò)程彈簧彈力對(duì)物塊A做功為零

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、對(duì)A受力分析，開(kāi)始時(shí)，A受拉力F和向上的彈簧彈力及重力，由牛頓第二定律得：，隨著A的上升壓縮量x減小，加速度減小，但方向向上，故A做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，A繼續(xù)上升，彈簧被拉長(zhǎng)，A的受力變?yōu)槔��?/span>F和向下的彈簧彈力及重力， ，隨著A的上升伸長(zhǎng)量x增大，加速度減小，但方向向上，故A繼續(xù)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)量最大時(shí)，B剛好離開(kāi)地面，此過(guò)程中，A的加速度是變化的，A錯(cuò)誤：

B、根據(jù)能量守恒可知，恒力F做的功等于物塊A增加的重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增量，而彈性勢(shì)能不變，故恒力F做的功等于物塊A增加的重力勢(shì)能，B正確；

C、由A項(xiàng)中分析可知，A先做加速度減小的加速再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，而力恒定，故此過(guò)程中恒力F的功率先增大后減小，C錯(cuò)誤；

D、由牛頓第二定律可知，開(kāi)始彈簧壓縮量為：，最后彈簧伸長(zhǎng)量也為：，故整個(gè)過(guò)程中彈簧對(duì)A做功為零，D正確；

故選BD。