Question

如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平面上撞向彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x₀時速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，整個過程彈簧未超過彈性限度，則（　　）

A．滑塊向左接觸彈簧的運(yùn)動過程中，始終做減速運(yùn)動

B．滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動過程中，始終做加速運(yùn)動

C．滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為 kx0+μmg m

D．滑塊向右運(yùn)動過程中，當(dāng)彈簧形變量x= μmg k 時，物體的動能最大

Answer 1

A、滑塊向左接觸彈簧的運(yùn)動過程中，在水平方向上受到向右的彈簧的彈力和向右的摩擦力，在此過程中彈簧的彈力時逐漸增大的，彈力和摩擦力的合力與運(yùn)動方向始終相反，物體做減速運(yùn)動，所以選項A正確．
B、滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動是從彈簧壓縮量最大時開始的，此時受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開始時彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力．所以滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動過程中，是先加速，后減速．B選項錯誤．
C、由對A的分析可知，當(dāng)彈簧的壓縮量為x₀時，水平方向的合力為F=kx₀+μmg，此時合力最大，由牛頓第二定律有
a_max=

F

m

=

kx0+μmg

m

，所以選項C正確．
D、在滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動中，當(dāng)彈簧的形變量為x=

μmg

k

時，由胡克定律可得f=kx=μmg，此時彈力和摩擦力大小相等，方向相反，在水平方向上合外力為零，之后物體開始做減速運(yùn)動，所以此時速度最大，故動能最大．選項D正確．
故選：ACD．