题目内容
【题目】如图所示,水平轻弹簧左端固定,右端连接一小物块,弹簧处于自然状态时物块位于粗糙水平桌面上的O点。现用外力F缓慢推动物块到M点,此时弹簧的弹性势能为Ep。撤去力F后,物块向右滑动,最远滑至N点,此过程中物块的最大动能为Ek,动能最大时的位置与M点的距离为d,则下列说法正确的是
A. 物块经过O点时动能最大
B. 物块从M点到O点的过程中加速度先减小后增大
C. 块经过与M点的距离为的位置时动能大于
D. 物块从M点运动到N点的过程克服摩擦阻力做的功为Ep
【答案】BC
【解析】
根据滑块的受力情况以及弹力的变化情况分析加速度的变化;由能量关系分析选项CD的正误。
当弹力等于摩擦力时,滑块的速度最大,此位置应该位于MO之间某位置,选项A错误;开始时弹力大于摩擦力,加速度向右,随弹力的减小加速度逐渐减小,当弹力等于摩擦力时加速度减为零,此时速度最大;滑块继续向右运动时,弹力小于摩擦力,加速度向左且随着弹力的减小加速度逐渐变大,则选项B正确;
设滑块速度最大的位置为MO之间的P点,则MP=d;MP的中点为Q,则由M到P由动能定理:;从M到Q,由动能定理:
,因
;可得
,选项C正确;因物块在N点仍然有弹性势能,则物块从M点运动到N点的过程克服摩擦阻力做的功小于Ep,选项D错误;故选BC.