Question

【题目】轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量m＝0．5 kg的物块相连，如图甲所示，弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数μ＝0．2．以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴．现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的情况如图乙所示．物块运动至x＝0．4 m处时速度为零．则此时弹簧的弹性势能为（g＝10 m/s2）（ ）

A．3．1 J B．3．5 J C．1．8 J D．2．0 J

Answer 1

【答案】A

【解析】

试题分析： 对m受力分析受到重力G，支持力N，外力F和摩擦力f，以及弹力FN。m在向右运动过程中外力F做正功，摩擦力f做负功，弹力FN做负功，三个力做功之和等于物体m的动能变化，即WF-Wf–WFN=0，其中WF=WF1+WF2=（5+10）×0．2/2+10×0．2J=3．5J，而Wf=mgx=0．4J，所以弹力做功WFN=3．1J，而弹力做的功等于弹性势能的变化所以弹性势能为Ep=3．1J，所以A选项正确。