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如图所示,两质量相等的物块A、B,A通过一轻质弹簧与一竖直的墙面连接,B足够长,...

如图所示,两质量相等的物块A、B,A通过一轻质弹簧与一竖直的墙面连接,B足够长,并放置在水平面上,A与B间动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2,且μ1<2μ2.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上施加一个较大的水平恒力F作用后,物块A从静止开始向右运动,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,则下列说法中正确的有( )
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A.物块A向右做变加速运动,物块B向右做匀加速直线运动
B.当物块A的速度最大时,水平恒力F与弹簧的弹力不相等
C.当物块A速度最大时,由弹簧、物块A和物块B所组成的系统机械能最大
D.在物块A从开始运动到速度再次为零的过程中,水平恒力F所做的功等于弹簧的弹性势能增加与物块A的动能增加之和
通过分析A、B的受力情况,判断A的运动情况和B的状态.物块A从静止开始向右运动,弹簧的弹力逐渐增大,当水平恒力F与弹力、摩擦力三力的合力为零时,A的速度最大.根据除弹力以外的力做功,判断系统机械能的变化. 【解析】 A、B设两物体的质量均为m.由题知:A所受的滑动摩擦力为fA=μ1mg,B所受地面的最大静摩擦力为fB=μ2•2mg ∵μ1<2μ2.∴fA<fB,故知B保持静止状态. 对于A;因弹簧的弹力逐渐增大,所受的合力先减小后增大,加速度先减小后增大,先做变加速运动,后做变减速运动.当F=fA+F弹时,A的速度最大.故A错误,B正确. C、由题可知,F>fA,A向右运动直到速度为零的过程中两个力的合力一直做正功,系统的机械能一直增大,故当物块A速度最大时,由弹簧、物块A和物块B所组成的系统机械能不是最大,故C错误. D、根据能量转化和守恒定律可知,在物块A从开始运动到速度再次为零的过程中,水平恒力F所做的功等于弹簧的弹性势能增加与系统产生的内能之和.故D错误. 故选B
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考点分析:
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C.若μ<tanθ,则粮袋从A到B一直做加速运动
D.不论μ大小如何,粮袋从A到B一直做匀加速运动,且a>gsinθ
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C.这段时间内合力做的功为manfen5.com 满分网
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A.manfen5.com 满分网=manfen5.com 满分网
B.manfen5.com 满分网=manfen5.com 满分网
C.manfen5.com 满分网=manfen5.com 满分网
D.manfen5.com 满分网=manfen5.com 满分网
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B.通过C、D时,两球的机械能大小相等
C.通过C、D时,两球的加速度大小相等
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