Question

【题目】如图所示，质量为mA的物块A用不可伸长的细线吊着，在A的下方用弹簧连着质量为mB的物块B，开始时静止不动．现在B上施加一个竖直向下的力F，缓慢拉动B使之向下运动一段距离后静止，弹簧始终在弹性限度内，希望撤去力F后，B向上运动并能顶起A，则力F的最小值是 ( )

A. (mA+mB)g B. mBg C. 2(mA+mB)g D. mAg

Answer 1

【答案】A

【解析】两物块A、B开始时处于静止状态，此时弹簧已经伸长，令伸长量为△x0，如图所示，则k△x0=mBg．

缓慢拉动B使之向下运动一段距离，令该距离为△xl，则F=k△xl，撤去力F后，B将以原来静止时的位置为平衡位置做简谐振动．若要将A顶起，令弹簧的压缩量至少应△x2，有k△x2=mAg．由简谐运动的对称性得△x2+△x0=△x1，即有F=k（△x2+△x0）=（mA+mB）g．故选A.