Question

如圖所示，質量為20Kg的物體A栓在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為10N時，物體剛好處于靜止狀態，若小車以a=1m/s²向右開始勻加速運動，則（　　）

A、物體A相對于小車仍靜止

B、物體A所受的摩擦力減小

C、物體A所受的摩擦力大小不變

D、物體A所受的摩擦力增大

Answer 1

分析：當彈簧的拉力為10N時，物體A處于靜止狀態，此時物體A受到的摩擦力大小為10N，方向水平向左，所以物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦力F_m≥10N．當物體向右的加速度為1m/s²時，F=ma=20N，可知此時平板車對物體A的摩擦力為10N，方向向右，且為靜摩擦力．所以物體A相對于車仍然靜止，受到的彈簧的拉力大小不變．

解答：解：A、物體開始時受彈力F=10N，而處于靜止狀態，說明受到的靜摩擦力為10N，則物體的最大靜摩擦力F_m≥10N．
當物體相對于小車向左恰好發生滑動時，加速度為a₀=

F+Fm

m

≥

10+10

20

m/s²=1m/s²．所以當小車的加速度為a≤1m/s²時，物塊A相對小車仍靜止．故A正確．
B、由上分析知，小車以加速度a≤1m/s²沿水平地面向右加速運動時，物體A相對于車仍然靜止，彈簧的拉力水平向右，大小仍為10N，根據牛頓第二定律得：
F_合=ma=20N，此時平板車對物體A的摩擦力為10N，方向向右，大小不變．故BD錯誤，C正確．
故選AC

點評：本題考查應用牛頓第二定律分析物體受力情況的能力．要注意靜摩擦力大小和方向會隨物體狀態而變化．