Question

一質(zhì)量為M的框架放在水平臺秤上，框架內(nèi)有一輕彈簧上端固定在框架頂部，下端系一個質(zhì)量為m的物塊，物塊下方用豎直細線與框架下部固定，各物體都處于靜止狀態(tài)．今剪斷細線，物塊開始振動，且框架始終沒有離開臺秤，彈簧未超出彈性限度，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計，則下列說法正確的是（　�。�

A．當臺秤示數(shù)最小時彈簧一定處于原長位置

B．當臺秤示數(shù)最小時物體一定處在平衡位置

C．振動過程中臺秤的最大示數(shù)一定大于（M+m）g

D．細線剪斷前，其拉力可能大于（M+m）g

Answer 1

分析：剪斷細線后，物體將上下振動，根據(jù)物體的受力及框架的受力分析可得出臺秤的示數(shù)與物體所在位置的關(guān)系．

解答：解：A、細線燒斷后，物體上下振動，當彈簧到達原長位置時，臺秤的示數(shù)等于框架的重力；而當物體繼續(xù)上升時到最高點時，彈簧壓縮，彈簧對框架有向上的彈力，則臺秤的示數(shù)小于框架的重力，故臺秤示數(shù)最小時，彈簧處于壓縮量最大的位置，故AB錯誤；
C、當物體在最低處時，臺秤的示數(shù)最大，此時物體受到的拉力大于其重力，故對框架壓下的拉力也大于mg；故框架對臺秤的壓力大于（M+m）g，故C正確；
D、因框架沒有離開過臺秤，故彈簧對框架的最大向上支持力不能只能為Mg，此時回復力為（M+m）g；而由振動的對稱性可知，向上的最大回復力也不能超過（M+m）g，即彈簧的彈力不能大于；而開始在繩子的拉力作用下，物體處于平衡狀態(tài)，則由共點力的平衡可知，拉力T=（M+2m）g-mg=（M+m）g；故細線的拉力不可能大于（M+m）g；故D錯誤；
故選C．

點評：本題采用隔離法分析，注意分別研究物體的框架；根據(jù)振動的對稱性可以得出正確結(jié)論；不過本題也可以對整體分析，由超重與失重的知識進行判斷．