14.疊放著的兩個物體A和B,質(zhì)量均為2kg,受到一豎直向下的大小為10N的力作用時,浮在水面上保持靜止,如圖所示,當撤去F的瞬間,A和B的壓力大小為(g=10m/s2)(  )
A.20NB.25NC.30ND.35N

分析 物體A、B整體受力平衡,即整體受重力、向下的壓力和水向上的浮力平衡,當撤去F的瞬間,AB整體受到的重力和浮力不變,故整體具有了向上的加速度,先根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,然后再對A受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出B對A的支持力.

解答 解:物體A、B整體受力平衡,即整體受重力、向下的壓力和水向上的浮力平衡,合力為零,
故水的浮力F=2mg+F=2×20+10=50N;
撤去F的瞬間,對AB整體而言,受到重力、水的浮力,合力等于F,方向向上,根據(jù)牛頓第二定律,有
F=2ma
解得
a=$\frac{10}{4}$=2.5m/s2    ①
再對物體A受力分析,受到重力和支持力,根據(jù)牛頓第二定律,有
N-mg=ma   ②
由①②解得
N=25N
所以A和B的壓力大小為25N.
故選:B.

點評 本題關鍵是先對AB整體受力分析,求出加速度后,再對A受力分析,得出B對A的支持力即可,體現(xiàn)了整體法和隔離法的應用.

練習冊系列答案
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