题目内容
【题目】如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为,一端固定在倾角为
的斜面底端,另一端与物块A连接;两物块A、B质量均为
,初始时均静止.现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为
的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的
关系分别对应图乙中A、B图线(
时刻A、B的图线相切,
时刻对应A图线的最高点),重力加速度为
,则
A.时刻,弹簧形变量为0
B.时刻,弹簧形变量为
C.从开始到时刻,拉力F逐渐增大
D.从开始到时刻,拉力F做的功比弹簧弹力做的功少
【答案】BD
【解析】
试题分析:由图知,时刻A的加速度为零,速度最大,根据牛顿第二定律和胡克定律得:
,则得:
,故A错误;由图读出,
时刻A、B开始分离,对A根据牛顿第二定律:
,则
,故B正确;从开始到
时刻,对AB整体,根据牛顿第二定律得:
,得
,x减小,F增大;
时刻到
时刻,对B,由牛顿第二定律得:
,得
,可知F不变,故C错误;由上知:
时刻A、B开始分离…①,开始时有:
…②,从开始到
时刻,弹簧释放的势能
…③,从开始到
时刻的过程中,根据动能定理得:
…④
…⑤,由①②③④⑤解得:
,所以拉力F做的功比弹簧释放的势能少,故D正确.
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