1.质量均为m的物块a、b之间用竖直轻弹簧相连,系在a上的细线竖直悬挂于固定点O,a、b与竖直粗糙墙壁接触,整个系统处于静止状态。重力加速度大小为g,则( )
A.物块b可能受3个力
B.细线中的拉力小于2 mg
C.剪断细线瞬间b的加速度大小为g
D.剪断细线瞬间a的加速度大小为2g
【解析】选D。对ab整体分析可知,整体受重力和细线的拉力,水平方向如果受墙的弹力,则整体不可能竖直静止,故不会受到水平方向上的弹力,根据平衡条件可知,细线上的拉力F=2mg;再对b分析可知,b只受重力和弹簧拉力而保持静止,故A、B错误;由于b处于平衡,故弹簧的拉力F=mg,剪断细线瞬间弹簧的弹力不变,则对b分析可知,b受力不变,合力为零,故加速度为零,故C错误;对a分析可知,剪断细线瞬间a受重力和弹簧向下的拉力,合力Fa=2mg,则由牛顿第二定律可知,加速度为2g,故D正确。
易错点2 对物体速度与合外力的关系分析混乱
2.如图所示,质量分别为m和2m的A,B两物块,用一轻弹簧相连,将A用轻绳悬挂于天花板上,用一木板托住物块B。调整木板的位置,当系统处于静止状态时,悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力,此时轻弹簧的形变量为x。突然撤去木板,重力加速度为g,物体运动过程中,弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.撤去木板瞬间,B物块的加速度大小为g
B.撤去木板瞬间,B物块的加速度大小为0.5g
C.撤去木板后,B物块向下运动3x时速度最大
D.撤去木板后,B物块向下运动2x时速度最大
【解析】选C。撤去木板瞬间,B物块受到的合力为3mg,由牛顿第二定律可知:aB=1.5g,故A、B错误;当B物块受到的合外力为零时,速度最大,此时T2=2mg=kx2,又mg=kx,所以弹簧此时的伸长量x2=2x,即B物块向下运动3x时速度最大,故C正确,D错误。