Question

如图所示，在光滑水平面上，质量相同的物块A和B，用一轻弹簧相连接，处于静止状态。假设物块A、B运动时弹簧始终在弹性限度范围内。现在物块A上施加一个水平恒力F，经过一段时间，A、B速度第一次相等。在这一过程中，下列说法中正确的是

A. 当A、B速度相等时，系统机械能最大

B. 当A、B加速度相等时，A的速度达到最大

C. 当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大

D. 当A、B速度相等时，弹性势能最大

Answer

BCD

【解析】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=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的加速度一直大于B的加速度，之后A的加速度一直小于B的加速度；两物体运动的v-t图象如图，t1时刻两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大；根据功能关系知，外力F做功的大小等于机械能的增量，A、B加速度大小相等时，外力F做功不是最大；t2时刻两物体的速度相等，由于A与B的质量是相等的，所以它们的运动是有一定规律的曲线，结合图线可知，当A、B速度相等时，A的速度达到最大，系统机械能不是最大，选项A错误，BC正确；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，可知A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，选项D正确；综上本题选BCD.