Question

如图1所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体．现对甲施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图2所示．巳知重力加速度g=10m/s²，由图线可知（　　）

• A、.甲、乙之间的动摩擦因数是0.2
• B、.甲的质量是4kg
• C、.甲的质量是2kg
• D、甲、乙之间的动摩擦因数是0.6

Answer 1

分析：当力F较小时甲乙一起以相同加速度匀加速直线运动，故先用整体法分析；当力F较大时甲乙加速度不同，采用隔离法分析．

解答：解：当F小于某值时，甲乙保持相对静止，一起做匀加速直线运动．当F大于某值时，甲乙开始发生相对滑动．
由图象可以看出当力F＜48N时加速度较小，所以甲乙相对静止，
采用整体法，由牛顿第二定律：F=（M+m）a，则a=

1

M+m

F，
可知图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和，则M+m=

48

6

kg=8kg．
当F＞48N时，甲乙发生相对滑动，甲的加速度较大，
采用隔离法，由牛顿第二定律：F-μmg=ma′，则a′=

1

m

F-μg
可知图中较大斜率倒数等于甲的质量，即m甲=

12

2

kg=6kg，较大斜率直线的延长线与a的截距等于μg，即μg=-2
解得μ=0.2．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．

点评：本题考查了牛顿第二定律解决连接体问题，正确的结合图象得出斜率与截距的物理意义是关键．