如圖所示,質量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度係數為k的輕質*簧相連組成系統,系統穿過一粗糙的水平滑桿...
問題詳情:
如圖所示,質量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度係數為k的輕質*簧相連組成系統,系統穿過一粗糙的水平滑桿,在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運動,一段時間後一起做勻加速運動,當它們的總動能為4Ek時撤去外力F,最後停止運動。不計空氣阻力,認為最大靜摩擦力等於滑動摩擦力。則在從撤去外力F到停止運動的過程中,下列說法正確的是( )
A.撤去外力F的瞬間,*簧的壓縮量為
B.撤去外力F的瞬間,*簧的伸長量為
C.系統克服摩擦力所做的功小於系統機械能的減少量
D.A克服外力所做的總功等於2EK
【回答】
D
[解析] 撤去F瞬時,*簧處於拉伸狀態,對系統在F作用下一起勻加速運動,由牛頓第二定律有F-2μmg=2ma,對A有kΔx-μmg=ma,求得拉伸量Δx=,則A、B兩項錯誤;撤去F之後,系統運動過程中,克服摩擦力所做的功等於機械能的減少量,則C錯誤;對A利用動能定理W合=0-EkA,又有EkA=EkB=2Ek,則知A克服外力做的總功等於2Ek,則D項正確。
知識點:機械能守恆定律
題型:選擇題
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