Question

【題目】如圖所示，質量m＝20 kg和M＝40 kg的兩物塊，疊放在光滑水平面上，其中物塊m通過處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連，初始時刻，彈簧處于原長狀態，彈簧的勁度系數k＝250 N/m．現用水平力F作用在物塊M上，使其緩慢地向墻壁移動，當移動40 cm時，兩物塊間開始相對滑動，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．在相對滑動前的過程中，取g=10m/s2，下列說法中正確的是

A. M受到的靜摩擦力保持不變

B. 剛推動時彈簧的彈性勢能等于16J

C. 開始相對滑動時，推力F的大小等于100 N

D. 動摩擦因數等于0.5

Answer 1

【答案】CD

【解析】對m進行受力分析，水平方向受向右的彈簧的彈力和向左的靜摩擦力．由于彈簧在縮短，所以彈力越來越大，由于緩慢地向墻壁移動，也就可以看成平衡狀態，所以M對m的摩擦力也在增大．所以M受到的摩擦力在增大，故A錯誤．水平面是光滑的，所以剛推動時彈簧處于原長，彈性勢能為0，故B錯誤；把m和M看成整體進行受力分析，水平方向受向右的彈簧彈力和向左的推力．當移動40cm時，兩物塊間開始相對滑動，根據胡克定律得：F=kx=100N，故C正確；根據摩擦力公式：μmg=f，則，D正確．故選CD．