题目内容
如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（ ）分析：当F比较小时，两个物体相对静止，一起加速运动，加速度相同，根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系．当F比较大时，m2相对于m1运动，两者加速度不同，根据牛顿第二定律分别对两个物体研究，得出加速度与时间的关系，再选择图象．
解答：解：当F比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得：
a=
=
，a∝t；
当F比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得：
对m1：a1=
，μ、m1、m2都一定，则a1一定．
对m2：a2=
=
，a2是t的线性函数，t增大，a2增大．由于F随时间增大，木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，所以a2大于两物体相对静止时的最大加速度．
故选A
a=
| F |
| m1+m2 |
| kt |
| m1+m2 |
当F比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得：
对m1：a1=
| μm2g |
| m1 |
对m2：a2=
| F-μm2g |
| m2 |
| kt-μm2g |
| m2 |
故选A
点评：本题首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析，其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式，再选择图象，是经常采用的思路．
练习册系列答案
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