Question

如图所示，两个质量分别为m₁=2kg、m₂=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．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

1. A.
   弹簧秤的示数是25N
2. B.
   弹簧秤的示数是50N
3. C.
   在突然撤去F₂的瞬间，m₁的加速度大小为15m/s²
4. D.
   在突然撤去F₁的瞬间，m₁的加速度大小为13m/s²

Answer 1

D
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：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=2m/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2m/s²，故C错误．
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=13m/s²，故D正确．
故选：D．
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．