题目内容
【题目】如图甲所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,上端与质量为0.1kg的木块A相连,质量也为 0.1kg 的木块B叠放在A上,A、B都静止.在B上施加竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动.F的大小与木块移动距离x的关系如图乙所示,整个过程弹簧都处于弹性限度内,g取10m/s2.下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数为 500N/m
B. 在木块下移 0.1m的过程中,弹簧的弹性势能增加 2.5 J
C. 当木块下移 0.1m时,若撤去F,则B的最大速度为5m/s
D. 当木块下移 0.1m时,若撤去F,则A、B分离时的速度为5m/s
【答案】AC
【解析】A、弹簧的形变量之间0.1m的过程中,压力增大50N,根据胡克定律:△F=k△x,所以: 故A正确;
B、由图,F-x图象中,纵坐标F与横坐标x之间所围的面积表示力F做的功,所以这个过程中力F做功 ,而弹簧弹性势能的增加量等于力F做的功与木块重力势能的减少量之和,故弹簧的弹性势能增加量大于2.5J;故B错误;
C、木块下移0.1m时,若撤去F,则A与B整体将以开始时的位置为平衡位置做简谐振动,所以当AB回到平衡位置时速度最大;由于开始阶段压力做功2.5J,所以A与B的速度最大时,二者动能的和是2.5J,即 得: .故C正确.
D、由C的分析可知,当B的速度是5m/s时,二者仍然在平衡位置,所以二者的加速度都等于0,B受到的A对B的弹力等于重力,所以二者没有分离.故D错误.
综上所述本题答案是:AC
练习册系列答案
相关题目