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匀变速直线运动的位移与速度的关系
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静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图，轻绳长L=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1=2kg，B的质量m2=8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一逐
网友投稿 2022-08-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图，轻绳长L=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m
1
=2kg，B的质量m
2
=8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断（g=10m/s
2
）．
（1）求绳刚被拉断时F的大小．
（2）若绳刚被拉断时，A、B的速度为2m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？
◎ 答案
（1）设绳刚要拉断时产生的拉力为F
1
，根据牛顿第二定律对A物体有：
F
1
-μm
1
g=m
1
a
代入数值得
a=2m/s
2
对AB整体分析有：
F-μ（m
1
+m
2
）g=（m
1
+m
2
）a
代入数值计算得F=40N；
（2）设绳断后，A的加速度为a
1
B的加速度为a
2
，则有
a
1
=
μ
m
1
g
m
1
=2m/
s
2
a
2
=
F-μ
m
2
g
m
2
=
40-0.2×8×10
6
m/
s
2
=3m/
s
2
A停下来的时间为
t=
v
a
1
=1s
A的位移为：
x
1
=
v
2
2
a
1
=1m
B的位移为：
x
2
=vt+
1
2
a
t
2
=
2×1+
1
2
×3×
1
2
m
=3.5m
则此时AB间距离△x=x
2
+L-x
1
=3.5m
答：（1）绳刚被拉断时F的大小为40N．
（2）若绳刚被拉断时，A、B的速度为2m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为3.5m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图，轻绳长L=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1=2kg，B的质量m2=8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，现用一逐…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/232605.html
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