Question

18．如图所示，水平面光滑，滑轮与绳子间，m₁、m₂与m₃间的摩擦均不计，为使三个物体无相对滑动，水平推力F为多少？

Answer 1

分析 图中三个物体的加速度相同，先对C研究，由牛顿第二定律求得绳子的拉力，再对A研究求出加速度，最后对三个物体组成的整体研究，求解F．

解答 解：根据牛顿第二定律，对右侧的m₂研究，m₂研究竖直方向上没有加速度，力平衡，则得绳子的拉力大小为：T=m₂g．
对水面的m₁研究，加速度为：a=$\frac{T}{{m}_{1}}=\frac{{m}_{2}g}{{m}_{1}}$
对整体：F=（m₁+m₂+m₃）a=$\frac{{m}_{2}（{m}_{1}+{m}_{3}+{m}_{3}）g}{{m}_{1}}$
答：水平推力F等于$\frac{{m}_{2}（{m}_{1}+{m}_{3}+{m}_{3}）g}{{m}_{1}}$．

点评 本题是连接体问题，要抓住几个物体加速度相同的特点，灵活选择研究对象，运用牛顿第二定律求解．