Question

2．如图所示，一弹簧一端系在O点，另一端连一质量为2m的小物体P，开始物体静止在A点，弹簧处于原长．另一质量m的小物体Q紧靠着P，将弹簧压缩到B点，此时弹簧的弹力为F，然后释放两物体，两物体开始运动．已知两物体与水平地面的动摩擦因数相等且不变，下列说法正确的是（　　）

• A． 刚释放瞬间，P、Q间作用力为F
• B． 刚释放瞬间，P、Q间作用力为$\frac{F}{3}$
• C． 在A、B之间某个位置（不包含A点），P、Q开始分离
• D． 在从B向A运动的过程中，物体Q的速度先增大后减小

Answer 1

分析 对整体和隔离法对PQ进行受力分析，由牛顿第二定律求解出PQ间的作用力；当PQ两物体分离时加速度等于零，通过受力分析，判断出物体的位置．

解答 解：A、刚释放瞬间，对PQ整体受力分析，由牛顿第二定律可得：
F-μ（m_Pg+m_Qg）=（m_P+m_Q）a
对Q受力分析，由牛顿第二定律可得：
F′-μm_Qg=m_Qa
联立解得：F′=$\frac{1}{3}$F
故A错误，B正确；
C、当加速度减小到零时，PQ分离，而当弹簧的弹力等于向左的摩擦力时，加速度为零，刚好是速度先增大后减小的转折时刻，所以速度最大，通过受力分析，可知在A、B之间某个位置（不包含A点），PQ不能分离，故C错误，D正确；
故选：BD．

点评 本题考查根据物体的受力情况分析其运动情况的能力，关键要抓住弹簧的弹力的可变性，进行动态分析．