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    2．将金属块m用压缩的轻质弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N，则下列说法中正确的是（　　）
    A．金属块的质量为0.5kg
    B．若上顶板压力传感器示数是下底板压力传感器示数的一半，则箱子一定做匀速直线运动
    C．若上顶板压力传感器示数为零，则箱子可能向上做匀加速运动
    D．若上顶板压力传感器的示数为下底板压力传感器示数的$\frac{1}{5}$，则箱子可能向上做匀加速运动

    分析 将金属块m用轻质弹簧卡压在一矩形箱中，金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数，金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数，由牛顿第二定律与加速度的大小可求出箱的质量，再由传感器示数来确定箱的运动状态．由上、下底板传感器的示数，利用牛顿第二定律可求出箱的加速度，从而确定箱子的加速度的大小．

    解答 解：A、由题意可知，金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数（设为F1），金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数（设为F2）．
    当a=2m/s2（竖直向下）、F1=6N、F2=10N时，
    对金属块有：F1+mg-F2=ma
    解得：m=0.5（kg），故A正确．
    B、若上底板传感器示数为下底板传感器示数的一半，因为弹簧形变量没有改变 所以下底板传感器示数不变，
    根据牛顿第二定律得，F1′+mg-F2=ma′
    解得a′=0，知箱子处于静止或匀速直线运动．故B错误．
    C、设上底板压力传感器示数恰好为零（即上底板与金属块接触但不挤压），此时下底板压力传感器示数仍然不变，
    $a″=\frac{{F}_{2}-mg}{m}=10m/{s}^{2}$，故要使上顶板压力传感器的示数为零，则箱沿竖直轨道运动的加速度应大于或等于10m/s2，方向向上．箱子可能向上做匀加速运动．故C正确．
    D、若上顶板压力传感器的示数为下底板压力传感器示数的$\frac{1}{5}$，F2=10N，则F1=2N，根据牛顿第二定律得，a=$\frac{{F}_{2}-mg-{F}_{1}}{m}=\frac{10-5-2}{0.5}m/{s}^{2}=6m/{s}^{2}$，方向向上，则箱子可能向上做匀加速运动，故D正确．
    故选：ACD．

    点评 搞清上、下底板传感器的示数与箱子的受力关系，突出研究对象及受力分析的重要性．同时运用牛顿第二定律来计算加速度的大小．

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