题目内容
16.如图所示,将一质量为m的三角形物体放在水平地面上,当用一水平力F经过物体的重心向右推物体时,物体恰好以一较大的速度匀速运动,当某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,则推力反向的瞬间( )A. | 物体的加速度大小为$\frac{F}{m}$,方向水平向左 | |
B. | 物体的加速度大小为$\frac{2F}{m}$,方向水平向左 | |
C. | 地面对物体的作用力大小为mg | |
D. | 地面对物体的作用力大小为$\sqrt{m{g^2}+{F^2}}$ |
分析 物体原来做匀速直线运动,由平衡条件可求得物体所受的滑动摩擦力大小.改推力为拉力,求出瞬间的合力,从而得出瞬间的加速度大小和方向.地面对物体有支持力和摩擦力作用,结合平行四边形定则求出地面对物体的作用力.
解答 解:AB、开始时物体做匀速直线运动,则知推力F等于滑动摩擦力,即F=f.某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,物体仍然向右运动,滑动摩擦力仍然向左,则合力为 F合=F+f=2F,方向向左,根据牛顿第二定律得,物体的加速度 a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=$\frac{2F}{m}$,方向水平向左.故A错误,B正确;
CD、地面对物体有支持力和摩擦力,支持力等于重力mg,摩擦力等于F,根据平行四边形定则知,地面对物体的作用力 F′=$\sqrt{(mg)^{2}+{F}^{2}}$.故C错误,D正确.
故选:BD
点评 本题考查牛顿第二定律的瞬时性和矢量性,关键要抓住改推力为拉力瞬间,滑动摩擦力没有变化,确定出物体所受的合力,结合牛顿第二定律进行求解.
练习册系列答案
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