Question

7．A、B、C三物塊質量分別為M、m和m₀，作如圖所示的聯(lián)結．其中M=3kg，m=1.5kg，m₀=0.5kg，繩子不可伸長，繩子和滑輪的質量不計，繩子和滑輪間、A物塊和桌面間均光滑．從圖中所示位置釋放后A、B、C一起作勻加速直線運動，求在作勻加速直線運動的過程中物塊A與B間的摩擦力大小和繩上的拉力（g取10m/s²）．

Answer 1

分析 以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求解整體加速度大小，再分別以B、A和B為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求解物塊A與B間的摩擦力大小和繩上的拉力．

解答 解：以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：
m₀g=（m₀+m+M）a，
解得：$a=\frac{{m}_{0}g}{{m}_{0}+m+M}=\frac{5}{0.5+1.5+3}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$，
以B為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：f=ma=1.5×1N=1.5N；
以A、B為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得繩子拉力：F=（m+M）a=4.5N．
答：物塊A與B間的摩擦力大小為1.5N，繩上的拉力為4.5N．

點評 本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、進行正交分解、在坐標軸上利用牛頓第二定律建立方程進行解答；注意整體法和隔離法的應用．