Question

【題目】如圖所示，一輕質彈簧左端固定,右端系一小物塊，物塊與水平面的最大靜摩擦力和滑動摩擦力都為f，彈簧無形變時，物塊位于O點。每次都把物塊拉到右側不同位置由靜止釋放，釋放時彈力F大于f，物體沿水平面滑動一段路程直到停止。下列說法中正確的是

A. 釋放時彈簧具有的彈性勢能等于全過程克服摩擦力做的功

B. 每次釋放后物塊速度達到最大的位置保持不變

C. 物塊能返回到O點右側的臨界條件為F>3f

D. 物塊能返回到O點右側的臨界條件為F>4f

Answer 1

【答案】BD

【解析】A. 物體最后停下來的位置不一定是原長，可能最后還有彈性勢能，釋放時的彈性勢能只有一部分等于克服摩擦力做功，故A錯誤；

B. 物塊速度達到最大的位置是彈簧彈力與摩擦力平衡的位置，所以速度達到最大的位置保持不變，故B正確；

CD、設物塊剛好能返回到O點，物塊在最左端受到的彈力是F1，物塊在向左運動的過程可看作一個簡諧運動，物塊在向右運動的過程也可看作一個簡諧運動，根據簡諧運動的對稱性，在最大位移處恢復力大小相等，

向左運動：Ff=F1+f

向右運動：F1f=f

聯立得：F=4f，所以物塊能返回到O點右側的臨界條件為F>4f.故C錯誤、D正確。

故選：BD.