Question

8．如圖所示，小車在恒力F作用下沿水平地面向右運動，其內(nèi)底面左壁有一物塊，物塊與小車右壁之間有一壓縮的輕彈簧，小車內(nèi)底面光滑，當小車由左側光滑地面進入到右側粗糙地面時，物塊一直與左壁保持接觸，則車左壁受物塊的壓力N₁和車右壁受彈簧的壓力N₂的大小變化是（　　）

• A． N₁變大，N₂不變
• B． N₁不變，N₂變大
• C． N₁和N₂都變小
• D． N₁變小，N₂不變

Answer 1

分析 由牛頓第二定律分別求出兩種情況下的加速度和兩種情況下車左壁對物塊的壓力；由胡克定律說明車右壁受彈簧的壓力N₂的大小變化．

解答 解：因物塊相對于車始終靜止，彈簧的形變量不變，所以彈簧的彈力不變，彈力N₂的大小不變．設小車的質(zhì)量為M．物塊的質(zhì)量為m，小車受到粗糙水平面的摩擦力為f，則開始時：
${a}_{1}=\frac{F-{N}_{2}}{M+m}$，
所以：${N}_{1}′=\frac{m（F-{N}_{2}）}{M+m}$
當小車在粗糙水平面上運動時：${a}_{2}=\frac{F-f-{N}_{2}}{M+m}$
所以：${N}_{1}″=\frac{m（F-f-{N}_{2}）}{M+m}$
可知物塊受到車左壁的彈力減小，由牛頓第三定律可知，車左壁受物塊的壓力N₁減�。还蔄BC錯誤，D正確
故選：D

點評 該題中，彈簧的彈力始終不變，關鍵是小車在進入粗糙水平面后的加速度發(fā)生變化，需要結合牛頓第二定律分析．