Question

16．如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上放著質(zhì)量為m的物體A，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將一個(gè)質(zhì)量為2m的物體B豎直向下輕放在A上，則 （重力加速度為g）（　�。�

• A． 放在A上的一瞬間B對(duì)A的壓力大小為$\frac{2}{3}$mg
• B． AB一起向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AB間的壓力一先增大后減小
• C． AB向上運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí)將分離
• D． 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AB物體機(jī)械能守恒

Answer 1

分析 釋放B之前，物體A保持靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈簧的彈力平衡，求出彈簧的彈力；釋放B瞬間，先對(duì)AB整體研究，求出加速度，再隔離B研究，求出A對(duì)B的支持力，得到B對(duì)A的壓力．再分析AB的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，明確彈力的變化情況和能量的轉(zhuǎn)化情況．

解答 解：A、釋放B之前，物體A保持靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈簧的彈力平衡：F=mg；
釋放B瞬間，先對(duì)AB整體研究，受重力和彈簧的支持力，根據(jù)牛頓第二定律：（2m+m）g-F=（3m）a
解得：a=$\frac{2g}{3}$；對(duì)物體B受力分析，受重力、A對(duì)B的支持力N，根據(jù)牛頓第二定律：2mg-N=2ma：
解得：N=$\frac{2mg}{3}$，故A正確，
B、根據(jù)A的分析可知，由于在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈力一直增大，故AB間的彈力一定是增大的，故B錯(cuò)誤；
C、由于AB只能受彈簧向上的彈力，故兩物體加速度將一直相同，不會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；
D、由于在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧對(duì)AB系統(tǒng)做功，因此AB的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵先用整體法求解出加速度，再用隔離法求解系統(tǒng)內(nèi)力．這是疊加體問(wèn)題的常規(guī)解法，尤其在提到物體間相互作用的時(shí)候，更應(yīng)該想到先整體后部分．