Question

9．质量分别为2kg和3kg的物块A和B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F₁、F₂，且F₁=20N，F₂=10N，当系统稳定后，下列说法正确的是（　　）

• A． 弹簧的弹力大小为16N
• B． 若F₁=10N，F₂=20N，则弹簧的弹力大小仍为16N
• C． 如果只有F₁作用，则弹簧的弹力大小变为12N
• D． 若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力为15N

Answer 1

分析 先用整体法求出加速度，然后用隔离法隔离出物体A，运用牛顿第二定律求出弹簧的弹力．

解答 解：A、两个物体一起向左做匀加速直线运动，对两个物体整体运用牛顿第二定律，有：
F₁-F₂=（m_A+m_B）a…①
再对物体A受力分析，运用牛顿第二定律，得到：
F₁-F=m_Aa…②
由①②两式解得：
F=16N．故A正确．
B、若F₁=10N、F₂=20N，则
F₁-F₂=（m_A+m_B）a
再对物体B受力分析，运用牛顿第二定律，得到：
F₂-F=m_Ba
联立解得，F=14N，故B错误．
C、如果只有F₁作用，整体向左匀加速运动，则有：
对B研究得：弹簧的弹力大小为 F=m_Ba=m_B•$\frac{{F}_{1}}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=3×$\frac{20}{2+3}$N=12N，故C正确．
D、若把弹簧换成轻质绳，同理根据牛顿第二定律列式得到绳对物体的拉力大小也是16N．故D错误．
故选：AC

点评 本题关键先用整体法求出加速度，再用隔离法求出系统内力，难度适中．