Question

如圖所示，小車板面上的物體質量為m=4kg，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時小車處于靜止狀態，彈簧的彈力為5N．現沿水平向右的方向對小車施一作用力，使小車由靜止開始運動起來，運動中加速度由零逐漸增大到2m/s²，隨即以2m/s²的加速度做勻加速直線運動．以下說法正確的是（　　）

A．物體與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發生變化

B．物體受到的摩擦力一直減小

C．當小車加速度（向右）為1.25m/s²時，物體不受摩擦力作用

D．小車以1 m/s²的加速度向右做勻加速直線運動時，物體受到的摩擦力為1N

Answer 1

分析：物體開始受彈簧的彈力和靜摩擦力處于靜止狀態，當整體加速度逐漸增大時，隔離對物體分析，通過加速度的變化，根據牛頓第二定律得出彈簧彈力和摩擦力的變化．

解答：解：A、B彈簧彈力開始時與靜摩擦力平衡，大小為5N，最大靜摩擦力至少為5N．當整體加速度從零逐漸增大到2m/s²，則物塊的加速度也從零逐漸增大到2m/s²，根據牛頓第二定律知，物塊的合力從0增大到8N，由于彈簧的拉力大小為5N，則摩擦力方向向左減小到零，然后又向右增加到3N，沒有超過最大靜摩擦力在整個過程中，故物體相對小車靜止，彈簧彈力不變．故A正確，B錯誤．
C、當小車加速度（向右）為1.25m/s²時，則物塊所受的合力F_合=ma=5N，彈簧的彈力等于5N，則摩擦力為零．故C正確．
D、小車以1m/s²的加速度向右做勻加速直線運動時，物塊所受的合力F_合=ma=4N，彈簧的彈力等于5N，則摩擦力的大小為1N，方向水平向左．故D正確．
故選ACD．

點評：解決本題的關鍵知道物塊與小車具有相同的加速度，對物塊隔離分析，運用牛頓第二定律，分析摩擦力的變化．