题目内容
11.如图所示,一足够长的轻质滑板置于光滑水平地面上,滑块上放有质量分别为mA=1kg和mB=2kg的 A、B两物块,A、B与滑板之间的动摩擦因数都为μ=0.2,一水平恒力F作用在A物体上,重力加速度g取10m/s2,A、B与滑板之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则当F逐渐增大时,A、B的加速度aA和aB随F变化的图象是( )A. | B. | C. | D. |
分析 根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力,比较拉力和最大静摩擦力之间的关系判断物体的运动情况,进而判断物体所受摩擦力的情况,根据牛顿第二定律求出B的加速度和A的加速度变化情况
解答 解:A与木板间的最大静摩擦力为:fA=μmAg=0.2×1kg×10m/s2=2N,
B与木板间的最大静摩擦力为:fB=μmBg=0.2×2kg×10m/s2=4N,
轻质木板受到的最大摩擦力为:f=fA=2N<fB,故轻质木棒与物体B一直加速运动,产生的最大加速度为:${a}_{B}=\frac{f}{{m}_{B}}=\frac{2}{2}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$,此时对A分析,F-fA=ma,解得:F=3N,当F≤3N,AB一起做加速运动,加速度为:${a}_{共}=\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$=$\frac{F}{3}$,当F>3N时,A与木板发生滑动,此时A的加速度为:${a}_{A}=\frac{F-f}{{m}_{A}}=F-2$,此时B的加速度恒定,故AD正确,BC错误
故选:AD
点评 本题以常见的运动模型为核心,考查了摩擦力、牛顿第二定律、隔离法与整体法的应用等知识,解决的关键是正确对三个物体进行受力分析.
练习册系列答案
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