Question

如图4－10所示，A为电磁铁，C为胶木托盘，C上放一质量为M的铁片B，A和C(包括支架)的总质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点．当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小(　　)

图4－10

A．F＝mg

B．mg＜F＜(M＋m)g

C．F＝(M＋m)g

D．F＞(M＋m)g

Answer 1

解析：选D.当电磁铁A没有通电时，整个装置处于静止状态，轻绳对装置向上的拉力等于(M＋m)g.当电磁铁A通电后，由于磁铁的吸引作用，使铁片B加速上升．

对B而言，设A对B的引力为F_T，由牛顿第二定律可知F_T＞Mg.由牛顿第三定律可知B对A向下的引力F_T′＝F_T＞Mg.取A和C的整体为研究对象，由平衡条件可得F＝mg＋F_T′，故F＞(M＋m)g.正确选项为D.