Question

如图所示，静止的小车板面上的物块质量m=8kg，被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N．现沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车运动的加速度由零逐渐增大到1m/s²，此后以1m/s²的加速度向左做匀加速直线运动．在此过程中（ ）

A．物块做匀加速直线运动的过程中不受摩擦力作用
B．物块受到的摩擦力一直增大
C．某时刻物块受到的摩擦力为零
D．某时刻弹簧对物块的作用力为零

Answer 1

【答案】分析：本题中小车通过弹簧与物体相互作用，对物体受力分析，由牛顿第二定律可得出受摩擦力的变化情况．
解答：解：A、物体水平方向受弹簧的拉力及摩擦力；物体开始时静止，故弹簧的拉力等于摩擦力；当物体以1m/s²的加速度运动时，合力F=ma=8N，此时弹力不变，而摩擦力应向左共同产生加速度，故A错误；
B、当加速度从零开始增大时，合力应向左增大，由A的分析可知，当加速度为1m/s²时，物体的合力向左，大小为8N，而在加速度增大的过程中，合力应从零增大的8N，故摩擦力应先减小，然后再反向增大；最后匀加速时保持不变，故B错误．
C、当加速度为a=时，只需要合力为6N，故此时摩擦力为零，故C正确；
D、在整个变化过程中，摩擦力均不会超过6N，故物体不会滑动，因此弹簧的长度不变，故作用力不变，一直为6N，故D错误；
故选C．
点评：本题难点在于对过程中合力的分析，要明确在整个过程中合力的变化是由摩擦力引起的，而当摩擦力为6N时物体没有动，故在整个变化中物体不会发生相对滑动．