Question

【題目】如圖所示，用質(zhì)量不計(jì)的彈簧把質(zhì)量為3m的木板A與質(zhì)量為m的木板B連接組成如圖所示的裝置，B板置于水平地面上，現(xiàn)用一豎直向下的力F向下壓木板A，撤消F后，B板恰好被提離地面，由此可知力F的大小是（ ）

A. 7mgB. 4mgC. 3mgD. 2mg

Answer 1

【答案】B

【解析】

撤銷F后，A板做簡諧運(yùn)動(dòng)

在最高點(diǎn)，B恰好被提離地面，彈簧伸長，拉力等于物體B的重力mg，即F彈=mg

彈簧對(duì)A、B的拉力相等，故對(duì)物體A的拉力也等于mg

最高點(diǎn)物體A的回復(fù)力：F回=3mg+F彈=3mg+mg=4mg

根據(jù)對(duì)稱性可知：物體A壓縮到最低點(diǎn)釋放瞬間的回復(fù)力也為4mg，此時(shí)：F回=FN-3mg=4mg，

故FN=7mg

沒有撤去推力F時(shí)，物體A受重力、支持力和推力，根據(jù)三力平衡條件，有：

F+3mg=FN

故F=FN-3mg=4mg

點(diǎn)晴：本題關(guān)鍵是明確簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力F=-kx，物體A受到的重力和彈簧彈力的合力提供回復(fù)力，知道最高點(diǎn)和最低點(diǎn)回復(fù)力大小相等。