Question

19．如圖a所示，在光滑水平面上疊放著甲、乙兩物體．現(xiàn)對甲施 加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得甲的加速度a隨拉力F 變化的關(guān)系如圖b所示，已知重力加速度g=10m/s²，由圖線可知（　�。�

• A． 甲的質(zhì)量是2 kg
• B． 甲的質(zhì)量是6 kg
• C． 甲、乙之間的動摩擦因數(shù)是0.2
• D． 甲、乙之間的動摩擦因數(shù)是0.6

Answer 1

分析 當(dāng)力F較小時甲乙一起以相同加速度勻加速直線運動，故先用整體法分析；當(dāng)力F較大時甲乙加速度不同，采用隔離法分析，根據(jù)牛頓第二定律以及圖象進行分析即可明確加速度和兩物體的質(zhì)量．

解答 解：由圖象可以看出當(dāng)力F＜48N時加速度較小，所以甲乙相對靜止，
采用整體法，F(xiàn)₁=48N時，a₁=6m/s²，由牛頓第二定律：F₁=（M+m）a₁ ①
圖中直線的較小斜率的倒數(shù)等于M與m質(zhì)量之和：M+m=8kg
對乙：Ma₁=μmg
當(dāng)F＞48N時，甲的加速度較大，采用隔離法，
由牛頓第二定律：F′-μmg=ma′②
圖中較大斜率倒數(shù)等于甲的質(zhì)量：6kg，所以乙的質(zhì)量為2kg，
較大斜率直線的延長線與a的截距等于μg
由圖可知μg=2；則可知μ=0.2
所以BC正確，AD錯誤．
故選：BC

點評 本題考查了牛頓第二定律解決連接體問題，結(jié)合受力分析并能正確的結(jié)合圖象得出斜率與截距的物理意義是解題的關(guān)鍵．