Question

11．如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当弹簧压缩了x₀时滑块的速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开．已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则（　　）

• A． 滑块向右运动过程中，始终做加速运动
• B． 滑块向左运动过程中，始终做减速运动
• C． 当弹簧恢复原长时滑块的速度最大
• D． 滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x=$\frac{μmg}{k}$时，物体的速度最大

Answer 1

分析 该题通过对物体进行受力分析，结合牛顿运动定律分析物体的运动情况．在进行受力分析时，要注意分析弹簧弹力的变化．

解答 解：A、滑块向右运动过程中，弹簧的压缩量从最大开始逐渐减小，滑块受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，滑块向右加速运动，当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力，滑块向右减速运动．所以滑块向右运动的过程中，先做加速运动，后做减速运动．故A错误．
B、滑块向左运动过程中，在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力，在此过程中弹簧的弹力逐渐增大，弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反，物体始终做减速运动，故B正确．
C、由对A的分析可知，当滑块的合力等于零时速度最大，此时弹力与摩擦力大小相等、方向相反，弹簧处于压缩状态，故C错误．
D、当物体的速度最大时，合力为零，则有  kx=μmg，得簧形变量 x=$\frac{μmg}{k}$，故D正确．
故选：BD

点评 解决此类问题，要正确的分析物体运动的过程及物体的受力情况，并会确定运动过程中的临界点和分析在临界点上的受力，当物体接触弹簧向右运动的过程中，开始是加速运动的，当弹力和摩擦力相等时，加速度为零，之后摩擦力要大于弹力，物体开始做减速运动．弹力和摩擦力相等是一个临界点．