Question

20．相同大小的物体A、B用轻弹簧相连（弹簧的轴线过两球的球心）静止在水平面上，如图所示．已知B球与水平面间的最大静摩擦力足够大，而A球与水平面的摩擦力非常小科忽略不计．现对A球施加一个水平向右的外力，使它缓慢向左移动一端距离后撤去外力．在A向左移动过程中，B始终处于静止状态，且外力做的功为W．就外力撤去后，A向右运动的过程，以下分析判断正确的是（　　）

• A． A物体机械能守恒
• B． B一直处于静止状态，且所受静摩擦力的大小由零增至最大后又从最大减至零
• C． A的动能由零不断增大，且最大动能为W
• D． 弹簧的弹性势能从最大不断减小至零后再由零不断增至最大，且最大弹性势能为W

Answer 1

分析 对于单个物体，在只有重力做功时机械能才守恒．分析弹簧弹力的变化，由平衡条件分析B所受的静摩擦力的变化．根据能量转化过程，由机械能守恒定律分析能量是如何转化．

解答 解：A、由于在A向右运动的过程中，弹簧的弹力对A做功，所以A的机械能增加，故A错误．
B、弹簧的弹力先减小后增大，由平衡条件可知，B所受静摩擦力的大小先由最大减至零后由零增至最大，故B错误．
C、A的动能先增大后减小，由功能关系可知，A的最大动能为W，故C错误．
D、弹簧先压缩后伸长，弹性势能从最大不断减小至零后再由零不断增至最大，且最大弹性势能为W．故D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键要准确理解机械能守恒的条件，明确本题中A的机械能不守恒，但弹簧和A组成的系统机械能是守恒的．