Question

如圖所示，兩個相同的條形磁鐵，放在平板AB上，開始時平板及磁鐵皆處于水平位置，且靜止不動．現將AB突然豎直向下平移（磁鐵與平板間始終相互接觸），并使之停在A′B′處，結果發現兩個條形磁鐵碰在一起．以下說法正確的是（　�。�

• A、AB豎直向下平移到停在A′B′處過程中，磁鐵對板的壓力一直大于磁鐵的重力
• B、AB豎直向下平移到停在A′B′處過程中，磁鐵對板的壓力一直小于磁鐵的重力
• C、如果將AB從原位置突然豎直向上平移，并使之停在A″B″位置處，兩條形磁鐵一定不可能碰在一起
• D、如果將AB從原位置突然豎直向上平移，并使之停在A″B″位置處，兩條形磁鐵也有可能碰在一起

Answer 1

分析：開始時兩塊磁鐵在底板上處于靜止，說明磁鐵間引力不大于最大靜摩擦力．突然豎直向下平移時，先加速下降后減速下降，先處于失重狀態，后處于超重狀態，失重時磁鐵所受的最大靜摩擦力減小，兩塊磁鐵可能碰在一起．同樣，分析突然豎直向上平移時，兩塊磁鐵是否可能碰在一起．

解答：解：A、開始時兩塊磁鐵在底板上處于靜止，說明磁鐵間引力不大于最大靜摩擦力．突然豎直向下平移時，先加速下降后減速下降，先處于失重狀態，后處于超重狀態，失重時板對磁鐵的支持力小于磁鐵的重力，即磁鐵對板的壓力一直小于磁鐵的重力，超重時板對磁鐵的支持力大于磁鐵的重力，即磁鐵對板的壓力一直大于磁鐵的重力，故A、B錯誤；
C、從板突然豎直向上平移到停下，板和磁鐵的運動也經歷兩個階段．起初，板和磁鐵一起作加速度方向向上、速度向上的運動，在這過程中，正壓力增大，最大靜摩擦力亦增大，作用于每個磁鐵的磁力與靜摩擦力始終保持平衡，磁鐵在水平方向不發生運動．接著，磁鐵和板一起作加速度方向向下、速度向上的運動，直到停在A″B″處．在這過程中，磁鐵對板的正壓力減小，最大靜摩擦力亦減小，向下的加速度愈大，磁鐵的正壓力愈小，最大靜摩擦力也愈�。�當板的加速度大到某一數值時，最大靜摩擦力減小到小于磁力，于是磁鐵沿著平板相向運動并吸在一起．故C錯誤，D正確；
故選：D．

點評：本題關鍵在于：不管向上還是向下，磁體都是先加速后減速，同時要明確加速度向上時物體處于超重狀態，加速度向下時物體處于失重狀態．