09江苏物理单科一道选择题的疑惑 请masterli888帮忙

问题描述:

09江苏物理单科一道选择题的疑惑 请masterli888帮忙
这是题目和图
“本题的难点在于会不会在还没有达到速度相等之前A的加速度已达到零,接着弹簧进一步伸长,使A的加速度为负值.”
AB两物体速度图像是不是交替着无限延伸有周期性?
请masterli888及其他高手解答.
1个回答 分类:物理 2014-10-28

问题解答:

我来补答
如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内.在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有
A .当A、B加速度相等时,系统的机械能最大
B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大
C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大
D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大
【解析】处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析,使用图象处理则可以使问题大大简化.
    对A、B在水平方向受力分析如图,F1为弹簧的拉力.
    当加速度大小相同为a时,对A有F-F1=ma,对B有F1=ma,得F1=F/2.
    在整个过程中A的合力(加速度)一直减小而B的合力(加速度)一直增大,在达到共同加速度之前A的合力(加速度)一直大于B的合力(加速度),之后A的合力(加速度)一直小于B的合力(加速度).
    两物体运动的v-t图象如图,tl时刻,两物体加速度相等,斜率相同,速度差最大.(B对)
    t2时刻两物体的速度相等,A速度达到最大值.(C对)
    两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大,弹簧被拉到最长. 除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功,系统机械能增加,tl时刻之后拉力依然做正功,即加速度相等时,系统机械能并非最大值. (D对)
    系统的机械能是守恒的.(A错)
 
 
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