高一物理对于C选项有没有一种可能
“有没有一种可能就是。在AB速度相等以前。弹力就大于F,使A减速????”
答:不可能。因为弹力是F产生的,由于F的作用,在整个过程中,A对地面的速度会一直在增加,只是对地面的加速度有时会减小,但不会小于0。 A与B之间会有滑动,即弹簧会有伸长和缩短的过程,但不管任何时候,A在F方向上的加速度不会小于0(不是对B,而是对地面,在某一时刻点上可能为0)。既然A在F方向上有加速度,F就一定不会小于弹力,所以弹力任何时候都不会大于F。
我想,关于本题的答案,若是单选题(即正确的只有一项),应为C。这应该没有疑问。
A肯定不正确。但B呢?我没有把握。试分析如下:
设开始时,A的加速度为a...全部
“有没有一种可能就是。在AB速度相等以前。弹力就大于F,使A减速????”
答:不可能。因为弹力是F产生的,由于F的作用,在整个过程中,A对地面的速度会一直在增加,只是对地面的加速度有时会减小,但不会小于0。
A与B之间会有滑动,即弹簧会有伸长和缩短的过程,但不管任何时候,A在F方向上的加速度不会小于0(不是对B,而是对地面,在某一时刻点上可能为0)。既然A在F方向上有加速度,F就一定不会小于弹力,所以弹力任何时候都不会大于F。
我想,关于本题的答案,若是单选题(即正确的只有一项),应为C。这应该没有疑问。
A肯定不正确。但B呢?我没有把握。试分析如下:
设开始时,A的加速度为a(此时弹力为0,B的加速度为0),那么当弹力变为F/2时,A和B的加速度就都成为a/2,相等了。
此时A的速度大于B的速度,这之后,A的加速度开始减小,而B的加速度开始增大,就是说,A,B的速度差要减小了。那么,在A和B的加速度都成为a/2的那一刻其速度差是否为最大呢?这就要看在此之前,其速度差还有没有更大的时候了。
设从开始到加速度变为a/2所用时间为T,把加速度与时间的关系按线性画出曲线(如附图),那么某时刻所对应的阴影面积就应该是该时刻的速度。A,B阴影面积之差显然在T时刻为最大。由此可知,B项也应该是正确的。
以上分析不知有没有问题?欢迎讨论,讨论能长知识。
(继续分析)在运动过程中,A,B各自所受合力的大小一直在变化,A方若减小,B方就增大;A方若增大,B方就减小。变化的数量是相等的,合力的方向都一直与F相同。
由于A,B质量相同,故其加速度的变化量也是相同的(只是增减相反)。因此可以想见,在示意图中,A,B加速度的变化曲线是以a/2这一条水平直线为对称的。上面提到,在T时刻,二者加速度相等。T时刻之后,B加速度继续增加,A加速度继续减小,直到B加速度达到a,A加速度达到0。
此时,阴影面积相同,速度差为0,即速度相等了(这就是第一次相等的时刻)。在这一时刻,弹力等于F,A的加速度为0;B的合力为F,加速度为a,弹簧的伸长量为最大值,弹簧的弹性势能最大,可见,D项也是正确的。
这一时刻,就是题中要讨论时段的最后时刻,在这时刻之前,A一直处在加速状态,尽管加速度数值不同,但方向一直相同,因此,最后时刻的速度一定是最大的。故C为正确。此时动能最大,加上弹性势能最大,故在这最后时刻,系统的机械能才是最大的,可知A项不正确。
综上分析,本题的正确选项应该是B,C,D。
对我的上述分析若有异议,欢迎提出讨论。
本题只是让对C项选择所涉及的内容进行一下讨论,并没有给出本题的正确答案。我想知道正确答案究竟是啥?非常希望出题者能够告知,给我提供一个学习的机会,我将十分感谢!因为发现错误才能促使思考,增长知识。
顺便说一下,附图是在“继续分析”之前画的,T之后的曲线那时还没有提及,故未画出,但从文字叙述中已经能够清楚了,故不再补画。
《电子》网友给出了v-t图,认为我说的情况不会出现,但我认为他的图有不正确的地方,我说说我的意见,并且很希望能对我的意见进行讨论。
为了叙述方便,我在v-t图上补一个时间点t1,t1是两条曲线相交点所对应的时间点,即在t1时刻,两个速度相等。【只增加这一个标示点,我不再补图了】
(1)在t1时刻两速度相等,我认为此时Va=0,Vb=F/M,虽不敢肯定这是正确的,但此时B的加速度比A大是没有异议的。
那么弹簧从t1开始就应该缩短了。既然弹簧缩短,弹力减小(对B来说是向前的力减小,对A来说是向后的力减小),那么从t1开始,B的加速度就要减小,A的加速度就要增大。而v-t图中相交点之后的曲线走向似乎不符合这一点。
也许因为相交点之后的曲线画出的比较少,看不太清楚,很希望把该图再多画一些,至少再加一倍吧,这样有利于对运动状态的全面认识。我不懂得用什么方法能推导出曲线的函数式,但我对t1点之后的变化分析有什么错误吗?你认为我说的情况不会出现,具体指的是什么内容呢?我说的全都错了吗?欢迎指教。
(2)我的解答中说“本题的正确选项应该是B,C,D。”,想向楼主讨教正确答案,至今未得。《电子》网友只表示我说的情况不会出现,但我很想知道你认为的正确答案是什么?能提出来供我思考吗?讨论就是学习的过程,从讨论中只有所得,而无所失。
(3)我觉得我对运动过程的描述也符合你的v-t图中在曲线交点之前的状态啊!怎么说我说的情况不会出现呢?你指的是我说的哪些话呢?你认为哪些话不符合你的图呢?很希望你能具体指出来。
。收起