题目内容

(2009?安徽模拟)如图所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B,两者的质量均为2kg,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体A上,则此瞬间A对B的压力大小为:(g=10m/s2)(  )
分析: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;突然对物体A施加一个竖直向下的10N的压力,AB整体受到的重力和弹力不变,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,再根据牛顿第三定律即可求解.
解答:解:物体AB整体受力平衡,受重力和支持力,合力为零,故弹簧的支持力为40N;
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、弹簧弹力和拉力,合力等于压力,根据牛顿第二定律,有
F=2ma
解得
a=2.5m/s2    ①
再对物体A受力分析,受到重力和支持力,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B
点评:本题关键是先对AB整体受力分析,求出加速度后,再对B受力分析,得出A对B的支持力,最后根据牛顿第三定律求出A对B的压力.
练习册系列答案
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(2009?安徽模拟)在有“科学奥斯卡”之称的美国《科学》杂志2003年度世界科技大突破评选中,wulixue 中的“证明宇宙是由暗物质和暗能量‘主宰’”的观点名列榜首,成为当今科技突破中的头号热点.世界科技的发展显示,暗物质、暗能量正成为天体物理学研究的重点.宇宙的暗物质是不能直接观测到的东西,存在的依据来自于螺旋转的星系和星团,这些星系和星团以自身为中心高速旋转而没有分散开去,仅靠自身质量产生的引力远不足以把它们集合在一起的,一定存在暗物质,它的吸引力足以把这些旋转的星系牢牢抓住,根据对某一双星系统的光学测量确定该双星系统中每一个星体的质量都是M,两者相距L(L远大于星体的直径),它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.
(1)若没有其他物质存在,试推断该双星系统的运动周期T.
(2)若试验上观测到的运动周期为T’,且T’:T=1:
(N>1),为了解释观测周期T’和(3)中理论上推算的双星运动的周期T不同,目前有一种理论认为,在宇宙中可能存在一种用望远镜也观测不到的暗物质,作为一种简化模型,我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质,而不考虑其他暗物质的影响,试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度.

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