Question

【題目】如圖所示，質量分別為、的兩小物塊中間連接有勁度系數為的彈簧，整個裝置放在傾角為的光滑斜面上，斜面底端有固定擋板，對物塊A施加一個沿斜面向下的大小為F=20N的力，整個裝置處于靜止狀態，，突然撤去外力F后，則（ ）

A. 當彈簧恢復原長時，物塊A沿斜面上升5cm

B. 物塊B剛要與擋板分離時，物塊A的加速度為

C. 物塊A和物塊B組成的系統機械能守恒

D. 當物塊B與擋板剛要分離時，物塊A克服重力做功為1.75J

Answer 1

【答案】BD

【解析】開始時A、B處于靜止狀態，對A：F+mAgsinθ=kx1，解得：x1=0.15m=15cm，所以當彈簧恢復原長時，物塊A沿斜面上升15cm．故A錯誤；物塊B剛要與擋板分離時，物塊A受到重力、斜面的支持力和彈簧的拉力，沿斜面的方向：ma=mgsinθ+kx2，代入數據得加速度：a=7.5m/s2．故B正確；因重力和彈簧的彈力做功，則物塊A和物塊B及彈簧組成的系統機械能守恒，選項C錯誤；當B剛要離開擋板時，擋板的支持為0，對B：kx2=mBgsinθ
代入數據得：x2=0.05m；此時A向上的位移：x=x1+x2=0.15m+0.05m=0.20m；重力克服重力做的功：W=mgxsinθ，代入數據得：W=2J．故D錯誤；故選BD