如图所示.劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上.另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触.物体在O点处弹簧水平且无形变.用水平力F缓慢向左推动物体到达B点.此时物体静止.弹簧在弹性限度内长度被压缩了x0．撤去水平力F后.物体开始向右运动.运动的最远位置距B点为3x0.C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置.物体与水平面间的动摩� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

14．

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触（未连接），物体在O点处弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢向左推动物体到达B点，此时物体静止，弹簧在弹性限度内长度被压缩了x₀．撤去水平力F后，物体开始向右运动，运动的最远位置距B点为3x₀，C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．则（　　）

	A．	撤去F后物体先做加速度逐渐变小的加速运动，再做加速度逐渐变大的减速运动，最后做匀减速运动
	B．	撤去F时，弹簧的弹力最大，弹力的功率最大
	C．	从B→C的过程中弹簧弹性势能的减少量等于物体动能的增加量
	D．	撤去F后，物体向右运动到O点时的动能最大

分析本题通过分析物体的受力情况，来判断其运动情况：撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力大小不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动；撤去F后，根据牛顿第二定律求解物体刚运动时的加速度大小；物体离开弹簧后通过的最大距离为3x₀，由动能定理求解弹力滑动摩擦力力所做的总功；当弹簧的弹力与电场力、滑动摩擦力的合力大小相等、方向相反时，速度最大，可求得此时弹簧的压缩量，即可求解物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功．

解答解：A、撤去F后，物体在竖直方向上所受的重力和支持力平衡．在水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，弹簧的弹力先大于滑动摩擦力，随着弹力的减小，合力减小，加速度减小，后来弹簧的弹力小于滑动，物体做减速运动，随着弹力的减小，合力反向增大，加速度也反向增大，物体离开弹簧后做匀减速运动，因此撤去F后物体先做加速度逐渐变小的加速运动，再做加速度逐渐变大的减速运动，最后做匀减速运动．故A正确；
B、撤去F时，弹簧的弹力最大，但物体的速度为零，由P=Fv知弹力的功率为零，故B错误．
C、根据能量转化和守恒定律可知，从B→C的过程中弹簧弹性势能转化为物体的动能和内能，则弹簧弹性势能的减少量大于物体动能的增加量，故C错误．
D、物体向右运动过程中，在C点时，加速度为零时，速度最大，故物体运动到C点时的动能最大，故D错误．
故选：A

点评本题分析物体的受力情况和运动情况是解答的关键，要抓住加速度与合外力成正比，即可得到加速度是变化的．对于物体弹簧弹性势能的减少量与物体动能的增加量间的关系通常应用动能定理或功能关系解决．

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	A．	高速行驶的磁悬浮列车，因为速度很大，所以加速度也一定很大
	B．	物体的速度变化越快，加速度就越大
	C．	加速度表示物体速度变化的大小和方向
	D．	物体的加速度增大，则物体的速度一定增加

	A．	由公U=$\frac{W}{q}$可知电场中两点的电势差与电场力做功成正比，与电荷量反比
	B．	电势能是电场和放入电场中的电荷共同具有的，所以在电场中确定的一点放入电荷的电量越大，电势能就越大
	C．	从点电荷场强计算式分析，库仑定律表达式F=k$\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$中k$\frac{{q}_{2}}{{r}^{2}}$是点电荷q₁产生的电场在点电荷q₁处的场强大小
	D．	E=$\frac{F}{P}$是电场强度的定义式．F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场

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