题目内容
12.如图所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着质量均为2kg的物块A、B,它们处于静止状态,若突然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物块A上,则此瞬间,A对B的压力大小为(g=10m/s2)( )A. | 10 N | B. | 20 N | C. | 25 N | D. | 30 N |
分析 原来物体A、B整体受力平衡,即整体受重力和弹簧的支持力平衡;突然将一个大小为10N、方向竖直向下的力施加在物块A上,此瞬间AB整体受到的重力和弹簧的弹力不变,故整体具有了向下的加速度,先根据牛顿第二定律求出整体的加速度,然后再对A受力分析,根据牛顿第二定律求出B对A的支持力.
解答 解:物体AB整体受力平衡,受重力和支持力,合力为零.
突然对物体A施加一个竖直向下的10N的压力,对AB整体而言,受到重力、弹簧弹力和所加的外力,合力等于所加的外力,根据牛顿第二定律,有:
F=2ma
解得:a=$\frac{F}{2m}$=$\frac{10}{2×2}$=2.5m/s2…①
再对物体A受力分析,受到所加的外力、重力和B对A的支持力,根据牛顿第二定律,有:
F+mg-N=ma…②
由①②解得:N=25N
根据牛顿第三定律,A对B的压力大小等于B对A的支持力,故A对B的压力大小为25N.
故选:C.
点评 本题关键要灵活选择研究对象,采用整体法和隔离法结合处理,比较简洁.当几个物体的加速度相同时,往往可用整体法求加速度,要求内力时必须用隔离法.
练习册系列答案
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