Question

如图所示，一根质量不计的轻弹簧上端固定在天花板上，下端与一质量为m的托盘连接，托盘中有一个质量为M的砝码。当托盘静止时，弹簧的伸长量为L。现将托盘向下拉，弹簧又伸长了（未超过弹簧的弹性限度），然后使托盘由静止释放，则刚释放托盘时，砝码对托盘的作用力等于

A．

B．

C．

D．

Answer

A

【解析】

试题分析：当托盘静止时，以托盘和砝码整体为研究对象：当托盘静止时受到平衡力的作用，设弹簧的劲度系数为k,由胡克定律：(m+M)g=kL  ①   弹簧又伸长ΔL释放后，由牛顿第二定律：k(L+ΔL)－（m+M）g=(m+M)a  ②   以砝码为研究对象：设托盘对砝码的作用力为FN ：由牛顿第二定律：FN－Mg=Ma ③ 联立以上三式解得：FN＝，由牛顿第三定律：砝码对托盘的作用力为，A正确。

考点：本题考查胡克定律、牛顿第二定律、整体隔离法的应用。