Question

15．如图所示水平面上，质量为10kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车静止不动，弹簧对物块的弹力大小为5N时，物块处于静止状态，若小车以加速度a=0.6m/s²沿水平地面向右加速运动时（　　）

• A． 物块A相对小车仍静止
• B． 物块A受到的摩擦力将减小
• C． 物块A受到的摩擦力大小不变
• D． 物块A受到的弹力将增大

Answer 1

分析 物体开始时受弹力为5N，而处于静止状态，受到的静摩擦力为5N，说明物体的最大静摩擦力大于等于5N；当小车的加速度为1m/s²，两物体将保持相对静止时，物体的加速度为a=1m/s²，则需要的外力为10N；根据弹力和最大静摩擦力可求出物体相对于小车静止的最大加速度，当小车的加速度小于等于最大加速度时，物体与小车仍保持相对静止．弹簧的弹力不变，摩擦力大小不变．

解答 解：A、物体开始时受弹力F=5N，而处于静止状态，说明受到的静摩擦力为5N，则物体的最大静摩擦力F_m≥5N．
当物体相对于小车向左恰好发生滑动时，加速度为a₀=$\frac{F+{F}_{m}}{m}$≥$\frac{5+5}{10}$=1m/s²．所以当小车的加速度为a=0.6m/s²时，物块A相对小车仍静止．故A正确．
B、C根据牛顿第二定律得：N+f=ma小车以加速度a=0.6m/s²沿水平地面向右加速运动时，弹力水平向右，大小仍为5N，由于加速度恒定，则摩擦力不变． 故B错误，C正确．
D、物体A相对于小车静止，弹力不变．故D错；
故选：AC

点评 本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力．要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化．