题目内容

轻质弹簧右端固定在墙上,左端与一质量m=0.5kg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=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=0.4m处时速度为零。则此时弹簧的弹性势能为(g=10m/S2)

A.3.1 J      B.3.5 J     C.1.8 J     D.2.0J

 

【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F,m在向右运动过程中,外力F做正功,摩擦力f做负功,弹力F做负功,三个力做功之和等于物体m的动能变化,即WF-Wf –W=0,其中WF=WF1+WF2=(5+10)×0.2/2+10×0.2J=3.5J,而Wf=µmgx=0.5J,所以弹力做功W=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。则A选项正确。

考点:本题考查对动能定理及弹力做功与弹性势能的变化的理解。

 

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