Question

高中物理问题，跪求详细解答

如图所示，在不光滑的平面上，质量相等的两个物体A、B一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为E时撤去水平力F，最后系统停止运动。从撤去拉力F到系统停止运动的过程中，系统A.克服阻力做的功等于系统的动能E B.克服阻力做的功大于系统的动能E C.克服阻力做的功可能小于系统

Answer 1

因为A开始时匀加速直线运动，可知弹簧拉力大于A的摩擦力，当停止之后，弹簧拉力等于A的摩擦力，这样，弹簧收缩了，A和B之间的距离变小了，这样弹簧的弹性势能变小了，减少的这部分弹性是能也克服阻力做了功，因此克服阻力做的功=系统的动能E+弹性势能>系统的动能E 。所以选B

Answer 2

答：把AB看成一个系统，当F撤去后，只有摩擦力做功，所以E全部克服阻力的功。。。。。。。。。

Answer 3

A

Answer 4

A开始时做匀加速直线运动，弹簧被拉长，且弹簧拉力大于A的摩擦力,撤去力后，A做加速度逐渐减小的加速运动，B做减速运动，弹簧收缩，弹性势能减小，因此克服阻力做的功=系统的动能E+弹性势能>系统的动能E ，故选B.

Answer 5

对三楼解释提出点个人看法，望大家指教。AB静止时弹簧是拉长还是被压缩待定，因为没有具体数据。具体过程有很多种可能性，简单以AB速度足够大为例。撤去外力F后，A加速B减速，AB距离缩短；弹簧拉力等于摩擦力后，A减速B减速，但A速度大于B速度，切A减速的加速度大小小于B加速度大小，距离缩短，当弹簧为原长时仍然有A速度大于B速度，距离缩短，然后压缩弹簧，AB仍然减速，且A减速加速度大于B减速的加速度，但A速度仍然大于B速度，过弹簧推力大于摩擦力之后，B开始加速A仍然减速，当AB速度相等时弹簧最短，此后A减速，B仍然加速，当B速度大于A速度，AB距离开始逐渐拉开，弹簧弹力又开始减小，当弹力等于摩擦力之后，B开始减速，B加速度大小小于A加速度大小（弹簧被压缩后给B向右的推力，对A向左的推力），A一直减速，但B速度大于A速度，距离仍然增大，弹簧逐渐恢复为原长，切在该过程中始终有B的速度大于A的速度，为原长之后，B的速度也大于A的速度，距离开始增大，弹簧弹力变为拉力，A减速的加速度大小小于B减速的加速度大小，当弹簧拉力等于摩擦力之后，A开始加速B仍然减速，当AB速度相等时弹簧长度比开始阶段弹簧长度小，因为系统损失了机械能。且AB速度也比开始时候速度小。然后A速度大于B速度，弹簧长度又开始缩短。。。。。。。最后，当AB停下来时，弹簧是压缩状态还是伸长状态未定。..............故，此题不能定最终弹簧状态，简洁解答但可以借助在光滑水平面上进行理解，AB弹簧作为一个系统，系统机械能、动量都守恒，当AB速度相等时弹簧可以是最短长度和最长长度，但此时AB的动能和弹簧弹性势能都和初态相等。而此题地面粗糙，AB速度相等时候系统机械能损失，则弹簧弹性势能和AB动能均比初态小，最终AB速度为零时候，弹性势能也必然比初态小，由能量守恒得，摩擦产生的热能大于初态动能，故选B