Question

2．如圖所示，甲圖為光滑水平面上質(zhì)量為M的物體，用細線通過定滑輪與質(zhì)量為m的物體相連，m所受重力為5N；乙圖為同一物體M在光滑水平面上用細線通過定滑輪豎直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小也是5N，開始時M距桌邊的距離相等，則（　�。�

• A． M到達桌邊時的速度相等，所用的時間也相等
• B． 甲圖中M到達桌邊用的時間較長，速度較小
• C． 甲乙圖中M的加速度相等，所用時間相等
• D． 乙圖中繩子受到的拉力較大

Answer 1

分析 對甲圖：以兩個物體整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再對M研究，求出繩子的拉力．
對乙圖：由牛頓第二定律求解加速度．由運動學(xué)公式求解M到達桌邊的時間和速度．

解答 解：ABC、甲圖中，對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律可得，
整體的加速度：a=$\frac{mg}{M+m}$=$\frac{5}{M+m}$，
乙圖中，對M分析，M的加速度：a′=$\frac{F}{M}$=$\frac{5}{M}$＞a，
根據(jù)速度位移公式v²=2ax可知，
甲圖中M到達桌邊時的速度較小，
根據(jù)x=$\frac{1}{2}$at²可知，
甲圖中M到達桌邊時所用的時間較長，故AC錯誤，B正確；
D、甲圖中繩子的拉力為：
F=Ma=$\frac{5M}{M+m}$＜5N，乙圖中繩子拉力等于5N，故D正確．
故選：BD．

點評 本題主要考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意研究對象的不同，甲圖中：靈活選擇研究對象，采用整體法和隔離法結(jié)合的方法研究，比較簡便．