Question

如图所示，小木箱ABCD的质量M=1.2kg，高L＝1.0m，其顶部离挡板E的距离h＝2.0m，木箱底部有一质量m=0.8kg 的小物体P。在竖直向上的恒力T作用下，木箱向上运动，为了防止木箱与挡板碰撞后停止运动时小物体与木箱顶部相撞。则拉力T的取值范围为：

A. 0 <T < 30N         B. 0N <T < 35N

C.20N <T < 35N       D.20N <T < 30N

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

试题分析：对木箱与物块整体，由牛顿第二定律得：T－(M+m)g=(M+m)a    ①

当木箱与挡板相碰时速度为      ②

物块 P与木箱顶部不相碰时的速度应满足：  ③

联立①②③式得：

代入已知数据得：T<30N

要使木箱向上运动：T>(M+m)g=20N

所以T的取值范围为：20N<T<30N，故选项D正确。

考点：牛顿第二定律 运动学公式 追及避碰问题