Question

如圖所示，質量均為m的物塊A、B之間系著一根輕彈簧，放在粗糙的水平面上，物塊A緊靠豎直墻壁。用水平向左的力F推物塊B，使彈簧被壓縮，最終物塊A、B均處于靜止狀態。某時刻突然撤去力F，之后物塊B和物塊A、先后離開各自靜止時所在的位置向右運動。則下列說法中正確的是（    ）

A．撤去力F的瞬間物塊B的速度和加速度一定為零
B．彈簧第一次恢復原長之前，減少的彈性勢能全部轉化為物塊B的動能
C．撤去力F后物塊B的速度第一次達到最大值之后，物塊A離開墻壁
D．撤去力F后彈簧第一次恢復原長時，物塊B的動能最大

Answer 1

C

試題分析：當力F突然撤去前，物塊B受力平衡，當撤去后，B受到彈簧向右的推力和水平面對它向左的摩擦力，它們的合力與推力F的大小相等，方向相反，故會產生一定的向右的加速度，可見，此時加速度不為0，但速度為0，故A是不對的；
撤去力后，物體B會加速向右運動，速度增加，彈簧伸長，彈性勢能減少，B的動能增加，由于接觸面是粗糙的，在物塊B向右運動的時候還要克服B與水平面間的摩擦力而做功，故減小的彈性勢能并不能全部轉化為物塊B的動能，B是不對的；
物塊B繼續向右運動，當彈簧對它的推力逐漸減小到等于摩擦力時，B的速度最大，加速度為0，動能也最大，故并不是在恢復原長時B的動能才最大，而是在恢復原長之前B的動能就達到最大了，故D不對；當B的速度最大時，彈簧對B的推力向右，彈簧對A的推力向左，此時A不會離開墻壁；B若再向右運動，彈簧對B的力會減小，此時摩擦力會大于推力，B受到向左的合外力，會產生向左的加速度，使B的速度減小，當彈簧恢復原狀時，B向右做減速運動，當越過這個位置后，彈簧會比原長伸長，A受到向右的拉力，當拉力大于A受到的摩擦力時，A就會離開墻壁，故A離開墻壁一定是在B第一次達速度最大值之后的事，故C是正確的；