Question

如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未

如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）．物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为μ现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点，拉力做的功为W．撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零，重力加速度为g．则上述过程中（　　）A．物块运动到O点时的动能最大B．物块经过O点时，其动能大小为W-μmgaC．物块在A点时弹簧的弹性势能一定大于物块在B点时的弹性势能D．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-32μmga

Answer 1

A、物块从A运动到B的过程中，物块竖直方向受到的重力和支持力二力平衡，水平方向上受到弹簧向左的拉力和向右的滑动摩擦力，弹簧先大于摩擦力、再等于摩擦力，后小于摩擦力，合力先向左后向右，所以物块先向左加速运动后向左减速运动，则动能先增大后减小当弹簧的拉力等于摩擦力时，物块的速度最大，动能最大，此时弹簧处于拉伸状态，位置应在OA之间，不可能在O点，故A错误；
B、AB之间的距离是a，从O点开始到再次到达O点，物体路程大于a，故由动能定理得，物块的动能小于W-μmga，故B错误；
C、物体从A到B的过程中，摩擦力做功，物体与弹簧组成的系统的机械能减小，又物体在A、B两点的动能是0，所以物块在A点时弹簧的弹性势能一定大于物块在B点时的弹性势能．故C正确．
D、如果没有摩擦力，则O点应该在AB中间，由于有摩擦力，物体从A到B过程中机械能损失，故无法到达没有摩擦力情况下的B点，也即O点靠近B点．故OA＞

a

2

，此过程物体克服摩擦力做功大于

1

2

μmga，根据能量守恒得，物块在A点时，弹簧的弹性势能小于W-

1

2

μmga．物块从开始运动到最终停在B点，路程大于a+

a

2

，故整个过程物体克服阻力做功大于

3

2

μmga，故物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-

3

2

μmga．故D正确．
故选：CD．