Question

【題目】如圖所示, 一根輕質彈簧上端固定, 下端掛一個質量為M的平盤, 盤中放一個質量為m的物體, 當盤靜止時彈簧的伸長量是3L, 今向下拉盤, 使彈簧再伸長3L /2后停止, 然后松手放開, 則在剛松開手時盤對物體的支持力大小為

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

先根據胡克定律和平衡條件，列出盤靜止時力平衡方程，再由胡克定律求出剛松手時手的拉力，確定盤和物體所受的合力，根據牛頓第二定律求出剛松手時，整體的加速度，再隔離物體研究，用牛頓第二定律求解盤對物體的支持力；

當盤靜止時，由胡克定律及平衡條件得：
設使彈簧再伸長時手的拉力大小為
再由胡克定律及平衡條件得：

聯立得：

剛松手瞬時彈簧的彈力沒有變化，則以盤和物體整體為研究對象，所受合力大小等于F，方向豎直向上。
設剛松手時，整體加速度大小為a，根據牛頓第二定律得：

隔離物體根據牛頓第二定律得到：
解得：，故選項C正確，選項ABD錯誤。