Question

如圖所示，一個(gè)豎直放置在地面上的長(zhǎng)方形框架，其質(zhì)量為M，輕質(zhì)彈簧將兩個(gè)小物塊P和Q頂在框架的上、下兩端，P、Q的質(zhì)量均為m，而此時(shí)P對(duì)頂板的壓力為0.5mg，則（ ）

A．此時(shí)Q對(duì)底板的壓力為1.5mg
B．此時(shí)框架對(duì)地面的壓力為Mg-0.5mg
C．若整個(gè)裝置做自由落體運(yùn)動(dòng)，P和Q對(duì)框架的壓力均為1.5mg
D．若整個(gè)裝置做自由落體運(yùn)動(dòng)，P和Q對(duì)框架的壓力均為零

Answer 1

【答案】分析：分析小物塊P和Q的受力，由共點(diǎn)力平衡條件求解Q對(duì)底板的壓力．
對(duì)整個(gè)裝置分析，由共點(diǎn)力平衡條件求解框架對(duì)地面的壓力．
整個(gè)裝置做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)裝置的加速度為a=g，分析小物塊P和Q的受力根據(jù)牛頓第二定律求解．
解答：解：A、整個(gè)裝置處于靜止時(shí)，分析小物塊P和Q的受力，由共點(diǎn)力平衡條件可得：
F_彈=F_壓+mg=1.5mg，
F_支=mg+F_彈=2.5mg．故A錯(cuò)誤；
B、對(duì)整個(gè)裝置分析，由共點(diǎn)力平衡條件可得：
F′_支=Mg+2mg=F′_壓，故B錯(cuò)誤．
C、D當(dāng)整個(gè)裝置做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)裝置的加速度為a=g，自由落體過程中彈簧的彈力不變，
則根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)P：
F″_壓+mg-F″_彈=ma=mg
解得：F″_壓=F″_彈=1.5mg；
對(duì)Q：F°_彈+mg-F°_支=ma=mg，解得：F°_支=F°_彈=1.5mg．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：該題關(guān)鍵要能對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律求解．