题目内容
质量分别为m、2m、3m的三个物体A、B、C如图1-3所示叠放在光滑的水平面上,现对B施加一个水平力F,已知AB间、BC间最大静摩擦力均为f,为保证它们能够一起运动,F最大值为( )A.2f
B.3f
C.4f
D.6f
【答案】分析:先对A、B、C整体运用牛顿第二定律求解出加速度,然后分别对A、AB整体受力分析,求出A与B之间、B与C之间的静摩擦力进行分析.
解答:解:先对A、B、C整体分析,受重力、支持力和推力,根据牛顿第二定律,有
F=(m+2m+3m)a
解得
a= ①
再对A受力分析,受重力、支持力、和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
f1=ma≤f ②
再对A、B整体受力分析,受重力、支持力、和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
f2=(m+2m)a≤f ③
由①②③解得
F≤2f
故选A.
点评:本题关键是灵活地选择研究对象,受力分析后,运用牛顿第二定律列式分析讨论.
解答:解:先对A、B、C整体分析,受重力、支持力和推力,根据牛顿第二定律,有
F=(m+2m+3m)a
解得
a= ①
再对A受力分析,受重力、支持力、和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
f1=ma≤f ②
再对A、B整体受力分析,受重力、支持力、和静摩擦力,根据牛顿第二定律,有
f2=(m+2m)a≤f ③
由①②③解得
F≤2f
故选A.
点评:本题关键是灵活地选择研究对象,受力分析后,运用牛顿第二定律列式分析讨论.
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