Question

如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板m₂的左端，右端与小木块m₁连接，且m₁、m₂及m₂与地面之间接触面光滑，开始时m₁和m₂均静止，现同时对m₁、m₂施加等大反向的水平恒力F₁和F₂，从两物体开始运动以后的整个过程中，对m₁、m₂和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是

1. A.
   由于F₁、F₂等大反向，故系统机械能守恒
2. B.
   由于F₁、F₂分别对m₁、m₂做正功，故系统动能不断增加
3. C.
   由于F₁、F₂分别对m₁、m₂做正功，故系统机械能不断增加
4. D.
   当弹簧弹力大小与F₁、F₂大小相等时，m₁、m₂的动能最大

Answer 1

D
考查据物体受力判断物体的运动性质，对m₁、m₂施加等大反向的水平恒力F₁和F₂后，弹簧被拉长，弹力小于F₁、F₂时，m₁、m₂做加速度减小的加速运动，当弹簧弹力大小与F₁、F₂大小相等时，m₁、m₂的速度最大，动能最大，D对；弹力大于F₁、F₂时，m₁、m₂做加速度增大的减速运动，直到速度减为0，然后m₁、m₂再做反向运动，如此反复，故系统的机械能先增加后减小，再增加，再减小，ABC错。
思路拓展：解此题时学生需注意m₁、m₂做往复运动，能量的变化可通过外力做功的正负来判断。