Question

求助！有关牛顿第二定律的物理题目

如图所示，小车板面上的物体质量为m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N。现沿水平向右的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2,随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动。以下说法正确的是 AC
A．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B．物体受到的摩擦力一直减小
C．当小车加速度（向右）为0．75 m/s2时，物体不受摩擦力作用
D．小车以1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N

图片我不会传，就是地面上有一个小车，小车上有一个物块通过弹簧与小车相连。然后用F拉小车开始运动。
疑问：为什么小车与物块始终保持静止？可不可能是小车受F运动后，物块所受摩擦力不变，然后物块相对于小车向后滑动，弹簧长度伸长，物块与小车有一个相同的加速度？为什么摩擦力一定不变？请把中间运动过程详细分析一下！谢谢！！
为什么小车与物块一开始就保持相对静止？而不是物块逐渐加速达到静止？

Answer 1

你的分析不对

小车与物体都静止时，弹簧应该是向右拉，车对物体的摩擦力向左，弹簧有6N的拉力，说明静摩擦力有6N，最大静摩擦力fm有可能大于6N，但决不可能小于6N

我们知道，静摩擦力是可以随情况变化而变化的，但不能超过最大静摩擦力fm
以向右为正方向，车对物体的摩擦力可以在-6N到+6N之间取任意数值。而弹簧的拉力和弹簧的伸长成正比，只要物体相对小车不动，弹簧拉力就不变，仍然为6N。当静摩擦力也向右时，物体能够达到的最大合外力为6N＋6N＝12N，一旦超出，就不能保证物体与小车相对静止了。

根据题中条件，外力提供给车的加速度不会大于1m/s2，物体受到的最大合外力8N，在范围内，所以物体与小车保持相对静止。所以选A

特殊情况是加速度0.75 m/s2，对应物体收合外力F=ma=0.75*8=6N，刚好全部由弹簧提供，此时物体不受摩擦力。所以选C

问题补充：为什么小车与物块一开始就保持相对静止？而不是物块逐渐加速达到静止？
小车与物体保持相对静止的条件是加速度相等。
只要物体受到的合外力（包括弹簧拉力和静摩擦力）能保证达到小车的加速度，就能相对于小车静止。