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如图所示,两个质量分别为m1=4kg,m2=6kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻弹簧秤连接.两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则(  )
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A、弹簧秤的示数是25NB、弹簧秤的示数是50NC、在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为1m/s2D、在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为5m/s2
分析:两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力导致物体受力不平衡,先选整体为研究对象进行受力分析,列牛顿第二定律解出加速度,再隔离单独分析一个物体,解出弹簧受力;在突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,对两物块分别列牛顿第二定律,解出其加速度.
解答:解:两水平拉力导致物体受力不平衡,先选整体为研究对象进行受力分析,
由牛顿第二定律得:F1-F2=(m1+m2)a
解得:a=1m/s2
对m2受力分析:向左的F2和向右的弹簧弹力F,
由牛顿第二定律得:F-F2=m2a
解得:F=26N,故AB错误.
C、在突然撤去F2的瞬间,因为弹簧的弹力不能发生突变,所以m1的受力没有发生变化,故加速度大小仍为
1m/s2,故C正确.
D、突然撤去F1的瞬间,m1的受力仅剩弹簧的弹力,对m1列牛顿第二定律
得:F=m1a,解得:a=6.5m/s2,故D错误.
故选:C.
点评:在解决连接体问题时,注意整体法与隔离法的灵活应用,然后分别列牛顿第二定律,解出未知量.
练习册系列答案
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