题目内容

16.如图所示为用绞车拖物块的示意图,拴接物块的细线被缠绕在轮轴上,轮轴逆时针转动从而拖动物块.已知轮轴的半径R=0.5m,细线始终保持水平,被拖动物块质量m=1kg,与地面间的动摩擦因数μ=0.5,轮轴的角速度随时间变化的关系是ω=2trad/s,g=10m/s2.以下判断正确的是(  )
A.物块做匀速直线运动
B.物块做匀加速直线运动,加速度大小是2m/s2?
C.绳对物块的拉力是5N
D.绳对物块的拉力是6N

分析 由物块速度v=ωR=at,可得物块运动的加速度,结合牛顿第二定律即对物块的受力分析可求解绳子拉力.

解答 解:A、物块的速度:v=ωR=2t×0.5=t,随时间增加,物块的速度不断增大,物块做加速直线运动,故A错误;
B、物块的速度:v=tm/s,由速度公式:v=at可知,物块做初速度为零的匀加速直线运动,加速度:a=1m/s2,故B错误;
C、对物块,由牛顿第二定律得:F-μmg=ma,解得:F=μmg+ma=0.5×1×10+1×1=6N,故C错误,D正确;
故选:D.

点评 本题关键根据绞车的线速度等于物块运动速度从而求解物块的加速度,根据牛顿第二定律求解.

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