Question

【題目】如圖所示，質量為2kg的物體A靜止于動摩擦因數為0.25的足夠長的水平桌而上，左邊通過勁度系數為100N/m的輕質彈簧與固定的豎直板P拴接，右邊物體A由細線繞過光滑的定滑輪與質量為2.5kg物體B相連。開始時用手托住B，讓細線恰好伸直，彈簧處于原長，然后放開手靜止釋放B，直至B獲得最大速度已知彈簧的憚性勢能為（其中x為彈簧的形變量）、重力加速度g=10m/s2.下列說法正確的是（　　）

A.A、B和彈簧構成的系統機械能守恒

B.物體B機械能的減少量等于它所受的重力與拉力的合力做的功

C.當物體B獲得最大速度時，彈簧伸長了25cm

D.當物體B獲得最大速度時，物體B速度為m/s

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.由于在物體B下落的過程中摩擦力做負功，所以系統的機械能不守恒，故A錯誤；

B.對物體B分析，受到重力和拉力作用，W拉力=△E機，物體B機械能的減少量等于所受拉力做的功，故B錯誤；

C.A與B為連接體，物體B速度達到最大時，物體A速度也最大，此時A和B的加速度為零，所受合力也為零，對物體B受力分析，繩子的拉力

對物體A受力分析

彈簧彈力

則彈簧伸長了

故C錯誤；

D.以A和B整體為研究對象，從靜止到A和B速度達到最大的過程中，由功能關系可得

代入數據可得

故D正確。

故選D。