Question

物块、、和的质量均为m，A₁、A₂用刚性轻杆连接，、用轻质弹簧连结，两个装置都放在水平的支托物上，处于平衡状态，如图今突然撤去支托物，让物块下落，在除去支托物的瞬间，A₁、A₂受到的合力分别为和，、受到的合力分别为F₁和F₂，则

A．F_f1= 0，F_f2= 2mg，F₁= 0，F₂= 2mg

B．F_f1= mg， F_f2= mg，F₁= 0，F₂= 2mg

C．F_f1= mg， F_f2=2mg，F₁= mg，F₂= mg 

D．F_f1= mg， F_f2= mg，F₁= mg，F₂ = mg

Answer

B

【解析】

在除去支托物的瞬间，A1、A2一起下落，根据牛顿第二定律采用整体法和隔离法研究A1、A2所受的合力．采用隔离法B1、B2受到的合力在除去支托物的瞬间，A1、A2由于用刚性轻杆连接，A1、A2与刚性轻杆一起下落，根据牛顿第二定律，对整体研究得到，整体的加速度等于重力加速度g，则A1、A2受到的合力都等于各自的重力，即FA1=mg，FA2=mg．
在除去支托物前，根据平衡条件得知，弹簧的弹力大小等于mg，支托物对B2的支持力大小等于2mg．在除去支托物的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，B1的受力情况没有变化，则B1所受合力为零，即FB1=0．B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg，即FB2=2mg．故B正确，A、C、D错误．故选B．本题是瞬时问题，要抓住刚性物体的弹力可突变，而弹簧的弹力不能突变