问题补充:
如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2,下列反映a1和a2变化的图线中正确的是A.B.C.D.
答案:
A
解析分析:当F比较小时,两个物体相对静止,一起加速运动,加速度相同,根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系.当F比较大时,m2相对于m1运动,两者加速度不同,根据牛顿第二定律分别对两个物体研究,得出加速度与时间的关系,再选择图象.
解答:当F比较小时,两个物体相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律得:
?? a==,a∝t;
当F比较大时,m2相对于m1运动,根据牛顿第二定律得:
?? 对m1:a1=,μ、m1、m2都一定,则a1一定.
?? 对m2:a2==,a2是t的线性函数,t增大,a2增大.由于F随时间增大,木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,所以a2大于两物体相对静止时的最大加速度.
故选A
点评:本题首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析,其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式,再选择图象,是经常采用的思路.
如图 在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板 其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=