Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平面上撞向輕彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時(shí)速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開.已知彈簧的勁度系數(shù)為k，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)過程彈簧未超過彈性限度，則(重力加速度為g)( )

A. 滑塊向左運(yùn)動(dòng)過程中，始終做減速運(yùn)動(dòng)

B. 滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，始終做加速運(yùn)動(dòng)

C. 滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為

D. 滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)彈簧形變量時(shí)，物體的速度最大

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

滑塊向左接觸彈簧的運(yùn)動(dòng)過程中，在水平方向上受到向右的彈簧的彈力和向右的摩擦力，在此過程中彈簧的彈力時(shí)逐漸增大的，彈力和摩擦力的合力與運(yùn)動(dòng)方向始終相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確．滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動(dòng)是從彈簧壓縮量最大時(shí)開始的，此時(shí)受到水平向右的彈力和向左的摩擦力，開始時(shí)彈簧的彈力大于摩擦力，但當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到一定程度，彈力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于彈力．所以滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動(dòng)過程中，是先加速，后減速．B選項(xiàng)錯(cuò)誤．
由對(duì)A的分析可知，當(dāng)彈簧的壓縮量為x0時(shí)，水平方向的合力為F=kx0+μmg，此時(shí)合力最大，由牛頓第二定律有 ，所以選項(xiàng)C正確．在滑塊向右接觸彈簧的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)彈簧的形變量為 時(shí)，由胡克定律可得f=kx=μmg，此時(shí)彈力和摩擦力大小相等，方向相反，在水平方向上合外力為零，之后物體開始做減速運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)速度最大．選項(xiàng)D正確．故選：ACD．