Question

如图所示，在粗糙的水平面上，质量相等材料相同的两个物体A、B间用一轻质弹簧相连组成系统，在水平外力F作用下从静止开始运动，一段时间后一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为2E_k时撤去外力F，最后停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．从撤去拉力F到停止运动的过程中（　　）

A、撤去F后，物体A、B的间距保持不变

B、刚撤去F时物体A的加速度小于B的加速度

C、A克服合外力做功等于E_k

D、A、B克服摩擦阻力做功之和等于2E_k

Answer 1

分析：分别对两物体进行受力分析，由牛顿第二定律可得出加速度的大小关系及两物体的运动情况；
再对A及整体分析能量的变化关系，由功能关系可得出能量的转化与外力做功的关系．

解答：解：A、弹簧处于伸长状态，撤去拉力后，B受向后的弹簧拉力及摩擦力；而A受向前的拉力及向后的摩擦力，故A仍做加速运动，而B做减速运动，故二者间距离将减小，故A错误；
B、弹簧对AB两物体的拉力大小相等，方向相反，摩擦力大小相等，故B受到的合外力大小大于A的合外力，故刚撤去F时物体A的加速度小于B的加速度；故B正确；
C、由动能定理可知，合外力做的功等于动能的改变量，而A的动能减小了E_K，故A克服合外力做功等于E_k，故C正确；
D、撤去拉力后，AB不但有动能，还有弹簧的弹簧势能，最后停止时，弹性势能也为零，故AB克服摩擦阻力做功一定大于2E_K，故D错误；
故选BC．

点评：本题考查功能关系及牛顿第二定律的应用，在应用功能关系时，一定要注意找物体的能量及转化方向．