问题 选择题

物块A、B的质量分别为m和2m,用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上,对B施加向右的水平拉力F,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,此时弹簧长度为l1;若撤去拉力F,换成大小仍为F的水平推力向右推A,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,弹簧长度为l2,则下列判断正确的是(  )

A.弹簧的原长为

l1+l2
2

B.两种情况下稳定时弹簧的形变量相等

C.两种情况下稳定时两物块的加速度不相等

D.弹簧的劲度系数为

F
l1-l2

答案

A、C、D以整体法为研究对象,根据牛顿第二定律得知,两种情况下加速度相等,而且加速度大小为a=

F
3m

设弹簧的原长为l0.根据牛顿第二定律得:

  第一种情况:对A:k(l1-l0)=ma  ①

  第二种情况:对B:k(l0-l2)=2ma ②

由①②解得,l0=

2l1+l2
3
,k=
F
l1-l2
.故AC错误,D正确.

B、第一种情况弹簧的形变量为△l=l1-l0=

1
3
l1-
2
3
l2;第二种情况弹簧的形变量为△l=l0-l2=
2
3
l1-
2
3
l2
;故B错误.

故选D

判断题
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