题目内容
13.分析 分别对AB受力分析,轻绳不被拉断的最大的加速度就是绳的张力恰好为100N的时候,由此可以求得物体的共同的加速度的大小,再对整体由牛顿第二定律可以求得拉力F的大小.
解答
解:要使轻绳不被拉断,则绳的最大拉力为:FT=100N,
先以B为研究对象,受力分析如图(1)所示,据牛顿第二定律有:FT-mBg=mBa…①
代入数据解得:a=15m/s2
再以A、B整体为对象,受力分析如图(2)所示,
同理列方程有:F-(mA+mB)g=(mA+mB)a…②
由①②解得:F=(mA+mB)(g+a)=(6+4)×(10+15)=250N.
答:为使轻绳不被拉断,F的最大值是250N.
点评 当分析多个物体的受力、运动情况时,通常可以采用整体法和隔离法,用整体法可以求得系统的加速度的大小,再用隔离法可以求物体之间的作用力的大小,本题就是应用整体法和隔离法的典型的题目.
练习册系列答案
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8.如图甲所示,一个小球用轻质细线悬挂在支架ABO的O点,支架固定小车上,当小车在倾角为θ的斜面上做不同的运动时(小车不翻转),悬线可能会出现图乙所示的各种情况(图中Oa竖直,Ob垂直斜面,Oc与Ob夹角为θ),下列说法正确的是( )
| A. | 小车以一定的初速度沿斜面上滑时,如果斜面粗糙,则悬线方向如图1所示 | |
| B. | 小车以一定的初速度沿斜面上滑时,如果斜面光滑,则悬线方向如图2所示 | |
| C. | 小车从静止开始沿斜面下滑时,如果斜面粗糙,则悬线方向如图3所示 | |
| D. | 小车从静止开始沿斜面下滑时,如果斜面光滑,则悬线方向如图4所示 |
2.
固定光滑斜劈ABC置于水平面上,AC边竖直,∠A=30°,D为AC上一点,AD=BD=0.4m,如图所示,小球由A点沿AB无初速度下滑,滑到B点所用时间为(g=10m/s2)( )
| A. | $\frac{\sqrt{2}}{5}$s | B. | 0.4 s | C. | $\frac{2\sqrt{2}}{5}$s | D. | $\frac{\sqrt{3}}{5}$s |
3.
如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上.A、B质量分别为mA=6kg,mB=2kg,A、B之间的动摩擦因数μ=0.2.开始时,作用在A上的水平拉力F=10N,此后F逐渐增加,则在F增大到45N的过程中( )
| A. | 两物体先没有相对运动,当F超过12N时,两物体开始发生相对运动 | |
| B. | 当F=16N时,B受到A的摩擦力大小等于4N | |
| C. | 两物体间始终没有发生相对运动 | |
| D. | 若拉力F作用在B上,则当F超过12N时,两物体开始发生相对运动 |