题目内容
(2011?桂林模拟)如图甲所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:M=1:2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同.当用水平力F作用于B上且两块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时(如图乙所示),弹簧的伸长量为x2,则x1:x2等于( )
分析:通过整体法求出加速度,再利用隔离法求出弹簧的弹力,从而求出弹簧的伸长量.
解答:解:对甲图,运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度a=
=
-μg,对A物体有:F弹-μmg=ma,得F弹=
=kx1,x1=
.
对乙图,运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度a′=
=
-g,对A物体有:F弹′-mg=ma′,得F弹′=
=kx2,x,2=
,则x1:x2=1:1.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
F-μ(M+m)g |
(M+m) |
F |
3m |
F |
3 |
F |
3k |
对乙图,运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度a′=
F-(M+m)g |
(m+M) |
F |
3m |
F |
3 |
F |
3k |
故选A.
点评:解决本题的关键注意整体法和隔离法的运用,先要由整体法通过牛顿第二定律求出加速度,再用隔离法运用牛顿第二定律求出弹簧的弹力.
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