Question

如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在長(zhǎng)木塊M的左端，右端與小物塊m連接，且m與M及M與地面間接觸面均光滑，開(kāi)始時(shí)，m和M均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F₁和F₂．兩物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（整個(gè)過(guò)程中彈簧形變量不超過(guò)其彈性限度，M足夠長(zhǎng)），下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A、由于F₁、F₂等大反向，故兩力對(duì)系統(tǒng)所做功的代數(shù)和為零

B、由于F₁、F₂都對(duì)m、M做正功，故系統(tǒng)動(dòng)能不斷增大

C、當(dāng)彈簧彈力大小與F₁、F₂大小相等時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能最大

D、從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到彈簧伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)的過(guò)程中，由于F₁、F₂都對(duì)m、M做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能不斷增大

Answer 1

分析：F₁和F₂等大反向，兩力都做正功，代數(shù)和不為零，系統(tǒng)機(jī)械能不斷增大．當(dāng)彈簧彈力大小與F₁、F₂大小相等時(shí)，物體受到的合力的大小為零，此時(shí)物體的速度的大小達(dá)到最大，再根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以判斷物體動(dòng)能的變化．

解答：解：
A、F₁、F₂兩力都做正功，則兩力對(duì)系統(tǒng)做功之和大于零．故A錯(cuò)誤；
B、C、兩木塊都先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力大小與F₁、F₂大小相等時(shí)，M和m受力平衡，加速度減為零，此時(shí)速度達(dá)到最大值，故各自的動(dòng)能最大，系統(tǒng)動(dòng)能先增大后減�。�故B錯(cuò)誤，C正確；
D、由于F₁、F₂先對(duì)系統(tǒng)做正功，當(dāng)兩物塊速度減為零時(shí)，彈簧的彈力大于F₁、F₂之后，兩物塊再加速相向運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₁、F₂對(duì)系統(tǒng)做負(fù)功，系統(tǒng)機(jī)械能開(kāi)始減少，所以從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到彈簧伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)的過(guò)程中，由于F₁、F₂都對(duì)m、M做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能不斷增大．故D正確．
故選CD．

點(diǎn)評(píng)：本題涉及到彈簧，功、機(jī)械能守恒的條件、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系等較多知識(shí)．題目情景比較復(fù)雜，全面考查考生理解、分析、解決問(wèn)題的能力．