Question

如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑．开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F₁和F₂，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度，对于m、M和弹簧组成的系统（       ）

A．由于F₁、F₂等大反向，故系统机械能守恒

B．由于F₁、F₂大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动

C．当弹簧弹力大小与F₁、F₂大小相等时，m、M各自的动能最大

D．由于F₁、F₂等大反向，故系统的动量始终为零且物体M、m始终处于平衡状态

Answer

C

【解析】

试题分析：由于F1、F2对m、M都做正功，故系统机械能增加，故系统机械能不守恒，A错误；由于弹力是变化的，m、M所受合力是变化的，所以不会做匀加速运动，B错误；当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，M和m受力平衡，加速度减为零，此时速度达到最大值，故各自的动能最大，C正确；对A、B和弹簧组成的系统所受合外力为零，因此系统动量守恒，始终为零，但物体M、m不是始终处于平衡状态，

D错误．故选C．

考点：机械能守恒定律；牛顿定律的应用

【名师点睛】本题涉及到弹簧，功、机械能守恒的条件、力和运动的关系等较多知识．题目情景比较复杂，全面考查考生理解、分析、解决问题的能力。