Question

13．如圖所示，左右?guī)в泄潭〒醢宓拈L木板放在水平桌面上，物體M放于長木板上靜止，此時(shí)彈簧對(duì)物體的壓力為3N，物體的質(zhì)量為0.5kg，物體與木板之間無摩擦，現(xiàn)使木板與物體M一起以某一加速度向左沿水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（　�。�

• A． 若加速度為6m/s²時(shí)物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力等于零
• B． 若加速度為6m/s²時(shí)物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力等于3N
• C． 若加速度為7m/s²時(shí)物體受到4個(gè)力的作用
• D． 若加速度為7m/s²時(shí)彈簧對(duì)物體的壓力等于3.5N

Answer 1

分析 以物體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求出物體和左側(cè)擋板的作用力恰好為零時(shí)物體的加速度，再確定物體的狀態(tài)，判斷彈簧對(duì)物體的壓力和物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力．

解答 解：A、設(shè)物體和左側(cè)擋板間恰好無作用力時(shí)物體的加速度a₀．
由題，此時(shí)彈簧與左側(cè)擋板接觸，彈簧對(duì)物體的彈力大小為F=3N，方向向左，
根據(jù)牛頓第二定律得：a₀=$\frac{F}{m}$=$\frac{3}{0.5}m/{s}^{2}$=6m/s²，
則當(dāng)物體以6m/s²的加速度向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合力F_合=ma=3N，正好由彈簧的彈力提供，m與擋板左側(cè)接觸但無彈力作用．
所以彈簧對(duì)物體的壓力等于3N，物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力等于零．故A正確，B錯(cuò)誤；
C、由A的分析可知，加速度為6m/s²時(shí)恰好沒有壓力；若大于此值，彈簧會(huì)向右壓縮，物體不受左側(cè)木板的彈力作用，故物體受三個(gè)力作用，故C錯(cuò)誤；
D、由C的分析可知，加速度為為7m/s²時(shí)，合外力為彈簧的彈力，則由牛頓第二定律可知，F(xiàn)=ma=0.5×7=3.5N；故D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意隱含的臨界問題，兩個(gè)物體間恰好要分離時(shí)彈力無零．