Question

【題目】A、B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知木塊A、B質量分別為0.42 kg和0.40 kg，彈簧的勁度系數k=100 N/m ，若在木塊A上作用一個豎直向上的力F，使A由靜止開始以0.5 m/s2的加速度豎直向上做勻加速運動。已知木塊由靜止開始直到A、B分離的過程中，彈簧的彈性勢能減少了0.248 J，g=10 m/s2，則這一過程F對木塊做的功是（ ）

A. 9.52×10-2 J

B. 9.78×10-2 J

C. 9.72×10-2 J

D. 9.64×10-2 J

Answer 1

【答案】D

【解析】

未加F時，彈簧原來壓縮的長度為，當A、B剛分離時，它們之間沒有彈力，對B研究，根據牛頓第二定律得：kx2-mBg=mBa，則這個過程A、B兩個物體的位移為x=x1-x2，根據v2=2ax，得A、B剛分離時它們的速度大小為，根據功能關系得：，聯立代入解得：WF=9.64×10-2J；故選D。