Question

【題目】如圖所示，質量均為m＝2.0 kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側連接一勁度系數為k＝100 N/m的輕質彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上．開始時，兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止狀態(tài).現(xiàn)使物塊B在水平外力F(圖中未畫出)作用下向右做加速度大小為a=2 m/s2的勻加速直線運動直至與A分離，已知兩物塊與地面間的動摩擦因數均為μ＝0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，g＝10 m/s2.則

A. 開始時，彈簧的壓縮量大小為12 cm

B. 物塊A、B分離時，所加外力F的大小為12 N

C. 物塊A、B由靜止開始運動到分離所用的時間為0.4 s

D. 物塊A、B由靜止開始運動到分離時，物塊A的位移大小為0.04 m

Answer 1

【答案】BD

【解析】

開始時物體所受的彈力等于最大靜摩擦力，列式求解彈簧的壓縮量；物塊A、B分離時，兩物塊之間彈力為零，分別對AB列式求解力F和彈簧的壓縮量，結合運動公式求解分離的時間和物塊A的位移.

開始時，兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止狀態(tài)，則，解得彈簧的壓縮量為，選項A錯誤；物塊A、B分離時，兩物塊之間彈力為零，此時對B:，解得F=12N，選項B正確；對A：，解得x′=0.12m，則所用的時間：x-x′= at2，解得t=0.2s，物塊A、B由靜止開始運動到分離時，物塊A的位移大小為x-x′=0.04 m，選項C錯誤，D正確；故選BD.