选择题6.0分
物理

3. 如图所示,水平地面上有两个质量相等的物体,中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在外力F1F2的作用下运动.已知F1F2,当运动达到稳定时,关于弹簧的伸长量下列说法正确的是

A

若水平地面光滑,弹簧的伸长量为

B

若水平地面光滑,弹簧的伸长量为

C

若水平地面粗糙且两个物体与地面动摩擦因数相同,弹簧的伸长量为

D

若水平地面粗糙且两个物体与地面动摩擦因数相同,弹簧的伸长量为

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

地面光滑时:以整体为研究对象,此时的加速度为:

隔离A对A受力分析,根据牛顿第二定律有:

根据胡克定律得:F=kx,解得,弹簧的伸长量:x=,因此AB均错。

如果地面不光滑,同上述分析过程,整体加速度为,对B做受力分析则

,联立求得弹簧的伸长量:x=,所以C对。

考查方向

牛顿第二定律;胡克定律

解题思路

先对整体分析,求出整体的加速度,再隔离分析,通过牛顿第二定律求出弹簧的弹力,从而通过胡克定律求出弹簧的伸长量

易错点

本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,掌握整体法和隔离法的运用

知识点

胡克定律 牛顿运动定律的应用-连接体