Question

问一道高中的物理题

如图所示，一辆小车静止在水平面上，在小车上放一个质量为m=8kg的物体，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1m/s2的加速度做匀加速直线运动．以下说法正确的是（　　）
A．物体受到的摩擦力一直减小B．当小车加速度大小为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用C．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D．小车以l m/s2的加速度做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N
解答如下
解：A、弹簧弹力开始与静摩擦力平衡，大小为6N，当整体加速度从零逐渐增大到1m/s2，则物块的加速度也从零逐渐增大到1m/s2，根据牛顿第二定律知，物块的合力从0增大到8N，摩擦力方向向左减小到零，然后又向右增加，在整个过程中，物体相对小车静止，弹簧弹力不变．故C正确，A错误． B、当小车加速度（向右）为0.75m/s2时，则物块所受的合力F合=ma=6N，弹簧的弹力等于6N，则摩擦力为零．故B正确． D、小车以1m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时，物块所受的合力F合=ma=8N，弹簧的弹力等于6N，则摩擦力的大小为2N，方向水平向右．故D错误．故选BC．
我想问的是为什么弹簧弹力不变

Answer 1

这题其实不是很严谨，没有说一开始弹簧拉力是向左还是向右，按照解答的理解应该是向右！姑且就按照向右的理解来看，首先如果你要让物体相对小车移动，那么所需的合力必须大于最大静摩擦力，由一开始6N可知，最大静摩擦力肯定是大于或等于6N的，那么再次其实题目给的弹簧6N的力是固定的这个力只有你需要他改变时他才会改变，怎么说呢，就是维持物体的原有状态的，当小车向右逐渐加大加速度是，物体的摩擦力是先向左减小至0再向右增大的，当加速度为2是，物体的合力是8N，这个8N也就是弹簧提供6N，摩擦力向右提供2N，所以弹簧弹力是可以不变的！再深入一点来考虑，如果要使他改变，那么也就是加速度继续增大，当加速度继续增大时，物体向右的合力也继续增大（此段过程物体任然相对小车静止），当合力增大到（弹簧弹力6N加上最大静摩擦力之和）时弹簧弹力才会改变，因为此题未指明最大静摩擦力，按照6N的已知条件也就是当合力为12N时弹簧弹力才有“可能”变化，此时的临界加速度你应该知道能算出来！这个就是出题人为什么只把加速度加到1而不是比临界更大的原因，因为那样就不好分析了！讲的有点乱，希望你能理解

Answer 2

应为 做 匀加速直线运动 合力不变 F=ma 因为 加速度不变 所以 合力不变 又因为 阻力不变 所以 弹簧 拉力 不变。

Answer 3

光阴的故事