题目内容
【题目】如图所示,静止在粗糙水平面上的A、B两个物体用水平轻绳相连,在水平力F作用下一起向右运动,当F增大到某.值F0时轻绳刚好被拉断,此时两物体的速度为v=4 m/s.此后水平力F0保持不变.已知轻绳能承受的最大拉力T=10 N,A的质量mA=2 kg,B的质量mB= 10kg.A、B物体与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2.求:
(1)F0的大小;
(2)物体A停止运动瞬间B物体的动能大小.
【答案】(1)60N (2)720J
【解析】
(1)绳刚要被拉断时根据牛顿第二定律,对A物体有:
代入数据得:
a=3m/s2;
对A、B整体有:
代入数据得:
F0=60N;
(2)设绳断后,A的加速度大小为aA,则:
A物体停止运动时间tA ,则有:
设B的加速度大小为aB,则
得
则此时B加速到速度vB,则有:
B物体的动能大小为
.
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