Question

如图所示，质量为m的滑块在水平面上向左运动撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x₀长度时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则

A. 滑块向左运动过程中始终做加速运动

B. 滑块向右运动过程中始终做减速运动

C. 滑块与弹簧接触过程中最大加速度为

D. 滑块向右运动过程中，当弹簧形变量时，物体的速度最大

Answer

CD

【解析】

A项：滑块向左接触弹簧的运动过程中，在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力，在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的，弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反，物体做减速运动，故A错误；

B项：滑块向右接触弹簧的运动是从弹簧压缩量最大时开始的，此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，但当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力。所以滑块向右运动过程中，是先加速，后减速。故B错误；

C项：由对A的分析可知，当弹簧的压缩量为x0时，水平方向的合力为F=kx0+μmg，此时合力最大，由牛顿第二定律有：，故C正确；

D项：在滑块向右接触弹簧的运动中，当弹簧的形变量为时，由胡克定律可得：f=kx=μmg，此时弹力和摩擦力大小相等，方向相反，在水平方向上合外力为零，所以速度最大，故D正确。