题目内容
【题目】如图1所示,轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一质量为0.10 kg的小木块a放在水平光滑地面上,质量也为0.10 kg的小木块b紧靠a一起处于静止状态。现在b上施加一水平向左的力F使a和b从静止开始缓慢向左移动,力F的大小与a的位移x的大小关系如图2所示。已知弹簧始终处于弹性限度内,下列说法不正确的是( )
A. 在木块向左移动10cm的过程中,弹簧的弹性势能增加了2.5J
B. 该弹簧的劲度系数为500 N/m
C. 在x = 10 cm时徹去F,此后a、b分离时弹簧的弹力为零
D. 在x= 10 cm时撤去F, a、b分离时a的速度为5m/s
【答案】D
【解析】在木块向左移动10cm的过程中,F做功为.由功能关系可得:弹簧的弹性势能增加量等于F做的功,所以弹簧的弹性势能增加了2.5J,故A正确。当x=10cm=0.1m时,弹簧的弹力为 F弹=50N,由F弹=kx得 k=500N/m,故B正确。当x=10cm时撤去F,此后a、b分离时弹簧的弹力应为零,故C正确。当x=10cm 时撤去F,a、b分离时两者之间的弹力为0,设此时两者的加速度为a,则由牛顿第二定律得:对a有 kx2=ma;对b有 0=ma;解得 x2=0;由功能关系有
2mv2=WF,解得 a、b分离时的速度为 v=
m/s,故D错误。此题选择错误的选项,故选D。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目