长木板C.D下表面光滑,上表面粗糙,小物块A、B分别放在C、D上,A、B之间用不可伸长、不可被拉断的轻绳相连.A与C、B与D之间的动摩擦因数分别为、3,已知A、B质量均为m,C、D质

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

长木板C.D下表面光滑,上表面粗糙,小物块A、B分别放在C、D上,A、B之间用不可伸长、不可被拉断的轻绳相连.A与C、B与D之间的动摩擦因数分别为、3,已知A、B质量均为m,C、D质量均为2m,起初A、B、C、D均静止,A、B间轻绳刚好拉直。现用一从零逐渐增大的外力F作用于D,求轻绳的最大拉力。(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且C、D足够长,运动过程中A、B均不会从其上掉下。)

◎ 答案

均未打滑时整体的加速度为,以为研究对象,则的静摩擦力:            
----------------------------------------①          (2分)
整体为研究对象,则的静摩擦力:     
---------------------------------------②            (2分)
由①,②知:打滑之前             
 之间的最大静摩擦力      
----------③          (1分)
间的最大静摩擦力        
--------------④          (1分)
 之间先打滑.                                               (1分)
而此时若继续增大,之间的拉力还会增大,当增大到某一值时,间打滑,此时轻绳拉力达到最大值,以整体为研究对象,设此时整体的加速度为。有
-------------------------------------------⑤           (3分)
隔离, -------------------------------------------⑥           (3分)
由⑤、⑥得:                                         (2分) 

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