Question

【题目】如图所示，质量均为m＝3kg的物块A、B紧挨着放置在粗糙的水平地面上，物块A的左侧连接一劲度系数为k＝100N/m的轻质弹簧，弹簧另一端固定在竖直墙壁上。开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态，现使物块B在水平外力F作用下向右做a＝2m/s2的匀加速直线运动直至与A分离，已知两物块与地面的动摩擦因数均为μ＝0.5，g＝10m/s2．则物块A、B分离时，所加外力F的大小，物块A、B由静止开始运动到分离所用的时间t分别为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　）

A.F＝15N B.F＝21N

C.F＝15N D.F＝21N t＝0.3s

Answer 1

【答案】D

【解析】

ABCD．开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态，则弹簧的弹力大小等于最大静摩擦力

物块A、B刚要分离时，A、B无作用力，对A受力分析可得

物块A、B刚要分离时，A、B无作用力，对B受力分析可得

再根据胡克定律可得

，

物块A、B由静止开始运动到分离运动的位移

物块A、B由静止开始运动到分离运动的时间

综上可求得

，

ABC错误，D正确。

故选D。