Question

18．如图所示，竖直固定在地面上的轻弹簧的上端，连接一物体B，B上放一物体A，现用力F竖直向下压A、B物体至某一位置静止，然后撤去力F，则（　　）

• A． 在撤去F的瞬间，弹簧对B的弹力大于B对弹簧的弹力
• B． 在撤去F的瞬间，A物体所受的合力不等于零，但小于F
• C． 在撤去F以后，弹簧对地面的压力总是等于A、B的总重力
• D． 在撤去F以后，A、B组成的系统机械能守恒

Answer 1

分析 撤去F之前，AB整体受力平衡；撤去F之后瞬间，弹簧弹力不变，整体受重力和向上的支持力，合力等于F，向上，根据牛顿第二定律求解加速度；再隔离物体A分析求合力．根据机械能守恒的条件分析机械能是否守恒．

解答 解：A、弹簧对B的弹力和B对弹簧的弹力为作用力和反作用力，故二者大小相等，故A错误；
B、撤去F之前，A、B整体受力平衡，有：F+（m_A+m_B）g=kx；
撤去F之后瞬间，弹簧弹力不变，整体受重力和向上的支持力，根据牛顿第二定律，有：kx-（m_A+m_B）g=ma；
联立解得：a=$\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$；
故A物体所受的合力为：F_A=m_Aa=$\frac{{m}_{A}F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$＜F；故B正确；
C、撤去F之前，A、B整体受力平衡，有：F+（m_A+m_B）g=kx；故弹簧弹力kx大于A、B的总重力，弹簧对地面的压力与地面对弹簧的支持力是相互作用力，等大、反向、共线，故弹簧对地面的压力大于A、B的总重力，故C错误；
D、由于AB受弹簧的弱力，故AB系统机械能不守恒，故D错误；
故选：B．

点评 本题关键是对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律并结合平衡条件列式分析，对于A的合力要运用隔离法求解．注意本题中AB和弹簧的机械能守恒，但AB整体机械能却不守恒．