7.A、B、C三物塊質(zhì)量分別為M、m和m0,作如圖所示的聯(lián)結(jié).其中M=3kg,m=1.5kg,m0=0.5kg,繩子不可伸長,繩子和滑輪的質(zhì)量不計(jì),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(yùn)動(dòng),求在作勻加速直線運(yùn)動(dòng)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).

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(diǎn)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(shí)的一般步驟是:確定研究對象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答;注意整體法和隔離法的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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