Question

如圖所示，質量分別為m和2m的兩個小球置于光滑水平面上，且固定在一輕質彈簧的兩端，已知彈簧的原長為L，勁度系數為k．現沿彈簧軸線方向在質量為2m的小球上有一水平摶力F，使兩球一起做勻加速運動，則此時兩球間的距離為（　�。�

• A、

  F

  3k

• B、

  F

  2k

• C、L+

  F

  3k

• D、L+

  F

  2k

Answer 1

分析：根據牛頓第二定律分別對整體和m研究，求出彈簧的彈力，由胡克定律求出彈簧伸長的長度，加上原長即此時兩球間的距離．

解答：解：根據牛頓第二定律得：
   對整體：F=3ma
   對m：F_彈=ma
聯立解得，彈簧的彈力大小為F_彈=

F

3

則此時兩球間的距離為S=L+

F彈

k

=L+

F

3k

．
故選C

點評：本題是連接體問題，要靈活選擇研究對象，采用整體法求加速度，隔離法求解彈簧的彈力．