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精英家教网如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直固定在水平面上,上端固定一 质量为m0的托盘,托盘上有一个质量为m的木块.用竖直向下的力将原长为Lo的弹簧压缩后突然撤去外力,则即将脱离m0时的弹簧长度为(  )
A、Lo
B、
Lo-(m0+m)g
k
C、
Lo-mg
k
D、
Lo-m0g
k
分析:当突然撤去外力时,木块和托盘一起向上做变加速运动,当m即将脱离m0时二者具有相同的速度和加速度,而且此时托盘与木块之间的作用力为零,由此根据牛顿第二定律列方程即可正确解答.
解答:解:当m即将脱离m0时托盘木块二者加速度相同,它们之间的弹力为零,因此根据牛顿第二定律有:
对m有:mg=ma ①
设弹簧对m0的作用力为F,则有:m0g+F=m0a ②
联立①②解得:F=0,因此弹簧处于原长状态,故A正确,BCD错误.
故选:A.
点评:解答该题关键是明确两物体脱离时的状态,然后根据牛顿第二定律求解,该题是考查学生综合分析能力的好题.
练习册系列答案
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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放,那么从小球压上弹簧后继续向下运动到最低点的过程中,以下说法正确的是(  )

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12
mg
.则:
(1)如果保持滑块在斜面上静止不动,弹簧的最大形变量为多大?
(2)若在滑块A上再固定一块质量为2m的滑块B,两滑块构成的整体将沿木板向下运动,当弹簧的形变量仍为(1)中所求的最大值时,其加速度为多大?

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