题目内容
质量分别为m和2m的物块、B用轻弹簧相连,设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同.当用水平力F作用于B上且两物块在粗糙的水平面上,共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1,如图甲所示;当用同样大小的力F竖直共同加速提升两物块时,弹簧的伸长量为x2,如图乙所示;当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉两物块使之共同加速运动时,弹簧的伸长量为x3,如图丙所示,则x1:x2:x3等于
- A.1:1:1
- B.1:2:3
- C.1:2:1
- D.无法确定
A
分析:本题是连接体问题,可以先用整体法根据牛顿第二定律求出加速度,用F和m表示,再隔离A研究,求得弹簧的弹力及伸长量,最后得到x1:x2:x3.
解答:甲图,对整体研究,根据牛顿第二定律得,
a1=
对A:kx1-μmg=ma1
解得x1=
乙图,对整体研究,根据牛顿第二定律得,
a2=
对A:kx2-mg=ma2
解得x2=
则
丙图,对整体研究,根据牛顿第二定律得F
a3=
对A:kx3-mgsinθ-μmgcosθ=ma3
解得x3=
则x1:x2:x3=1:1:1
故A正确,BCD错误
故选A.
点评:牛顿定律处理连接体问题时,常常采用隔离法和整体法相结合的方法研究.隔离法选取受力少的物体研究简单.求内力时,必须用隔离法.求整体的加速度可用整体法.
分析:本题是连接体问题,可以先用整体法根据牛顿第二定律求出加速度,用F和m表示,再隔离A研究,求得弹簧的弹力及伸长量,最后得到x1:x2:x3.
解答:甲图,对整体研究,根据牛顿第二定律得,
a1=
对A:kx1-μmg=ma1
解得x1=
乙图,对整体研究,根据牛顿第二定律得,
a2=
对A:kx2-mg=ma2
解得x2=
丙图,对整体研究,根据牛顿第二定律得F
a3=
对A:kx3-mgsinθ-μmgcosθ=ma3
解得x3=
故A正确,BCD错误
故选A.
点评:牛顿定律处理连接体问题时,常常采用隔离法和整体法相结合的方法研究.隔离法选取受力少的物体研究简单.求内力时,必须用隔离法.求整体的加速度可用整体法.
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