Question

15．如圖所示，在高度不同的兩水平臺(tái)階上放有質(zhì)量分別為m₁、m₂的兩物體，物體間用輕彈簧相連，彈簧與豎直方向夾角為θ．在m₁左端施加水平拉力F，使m₁、m₂均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知m₁表面光滑，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 彈簧可能處于原長(zhǎng)狀態(tài)
• B． 彈簧彈力的大小為$\frac{{m}_{1}g}{cosθ}$
• C． 地面對(duì)m₂的摩擦力大小為F
• D． 地面對(duì)m₂的支持力可能為零

Answer 1

分析 根據(jù)m₁處于平衡，抓住水平方向上的合力為零，得出彈簧處于伸長(zhǎng)還是壓縮，結(jié)合平衡求出彈簧的彈力大�。�隔離對(duì)m₂分析，抓住水平方向平衡得出摩擦力不為零，則支持力不為零．對(duì)整體分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出地面對(duì)m₂的摩擦力．

解答 解：A、隔離對(duì)m₁分析，在水平方向上平衡，拉力F等于彈簧在水平方向上的分力，可知彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，故A錯(cuò)誤．
B、對(duì)m₁分析，水平方向上有：F_彈sinθ=F，則彈簧彈力${F}_{彈}=\frac{F}{sinθ}$，豎直方向上有：m₁g+F_彈cosθ=N，可知${F}_{彈}=\frac{{N-m}_{1}g}{cosθ}$，故B錯(cuò)誤．
C、對(duì)整體分析，地面對(duì)m₂的摩擦力大小等于F，故C正確．
D、物體m₂在水平方向上平衡，可知m₂在水平方向傻瓜受到摩擦力，則支持力不為零，故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠地受力分析，結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，掌握整體法隔離法的運(yùn)用，知道有摩擦力必定有彈力，有彈力不一定有摩擦力．