题目内容
分析:物体B保持静止,受力平衡;对于物体A,有推力时,做简谐运动,无推力时,也做简谐运动,但两种情况下平衡点不同,根据简谐运动的对称性进行分析处理.
解答:解:A、物体A静止不动时,重力和弹力平衡,有
mg=kx1 ①
物体A向上反弹恰好能将物体B拉起,对物体B,有
mg=kx2 ②
撤去恒力F后,物体A做简谐运动,根据简谐运动的对称性,可知,物体在推力F作用下的位移为
x3=x1+x2 ③
有推力作用时,物体A的运动也是简谐运动,物体向下先加速,后减速,到达平衡位置时,速度最大,故A错误;
B、A反弹到最高点,恰好能将物体B拉起,故弹簧弹力等于mg,故A受到的弹力和重力的合力为2mg,故加速度为2g,故B正确;
C、D、有推力作用时,物体A的运动也是简谐运动,物体向下先加速,后减速,到达平衡位置时,速度最大,根据简谐运动的对称性,知道平衡位置与最低点的距离为:
x4=
x3 ④
此时,重力、弹力和推力平衡,有
F+mg=k(x4+x1+2) ⑤
解得
F=mg
故
W=F?x3=
故C正确,D也正确;
故选BCD.
mg=kx1 ①
物体A向上反弹恰好能将物体B拉起,对物体B,有
mg=kx2 ②
撤去恒力F后,物体A做简谐运动,根据简谐运动的对称性,可知,物体在推力F作用下的位移为
x3=x1+x2 ③
有推力作用时,物体A的运动也是简谐运动,物体向下先加速,后减速,到达平衡位置时,速度最大,故A错误;
B、A反弹到最高点,恰好能将物体B拉起,故弹簧弹力等于mg,故A受到的弹力和重力的合力为2mg,故加速度为2g,故B正确;
C、D、有推力作用时,物体A的运动也是简谐运动,物体向下先加速,后减速,到达平衡位置时,速度最大,根据简谐运动的对称性,知道平衡位置与最低点的距离为:
x4=
| 1 |
| 2 |
此时,重力、弹力和推力平衡,有
F+mg=k(x4+x1+2) ⑤
解得
F=mg
故
W=F?x3=
| 2m2g2 |
| K |
故C正确,D也正确;
故选BCD.
点评:本题关键是对物体A受力分析,然后根据简谐运动的对称性进行分析处理.
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