Question

如圖所示，木塊A的質(zhì)量為m₁，一端與水平細(xì)繩相連，細(xì)繩的另一端掛著質(zhì)量為m₂（m2＜m₁）的鉤碼B，木塊恰好在桌面上勻速運(yùn)動(dòng)．若在A上再加一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼，同時(shí)在日下再掛上一個(gè)質(zhì)量為m的鉤碼，木塊的速度將（ ）

A．不變
B．變快
C．變慢
D．由m_l、m₂、m的大小關(guān)系而決定

Answer 1

【答案】分析：（1）首先利用物體A在鉤碼B的作用下左勻速運(yùn)動(dòng)，求得物體A與桌面之間的摩擦系數(shù)．
（2）把木塊A、鉤碼和砝碼看為一個(gè)整體，分析其受力情況，利用牛頓第二定律將物體的質(zhì)量與加速度和受到的力聯(lián)系起來(lái)，將物體的加速度表示出來(lái)．
（3）若物體的加速度為正數(shù)，則物體做加速運(yùn)動(dòng)；若物體的加速度小于零，則物體做減速運(yùn)動(dòng)；若物體的加速度等于零，則物體做勻速運(yùn)動(dòng)．
解答：（1）物體A受到鉤碼的拉力和桌面的摩擦力做勻速運(yùn)動(dòng)，所以鉤碼對(duì)物體的拉力與桌面對(duì)物體的摩擦力是一對(duì)平衡力．根據(jù)二力平衡的條件可知兩者大小相等，即F=f．
設(shè)物體與桌面的摩擦系數(shù)為μ，此時(shí)物體對(duì)桌面的壓力等于物體A的重力，即：F_壓=G_A=m₁g；則摩擦力f=μF_壓=μm₁g．
物體A受到的拉力F=G_B=m₂g．
所以：μm₁g=m₂g，
解得：μ=①．
（2）把木塊A、鉤碼和砝碼看為一個(gè)整體，該整體受到鉤碼和砝碼的拉力和木塊和砝碼在桌面產(chǎn)生的摩擦力作用，
拉力大小等于鉤碼和砝碼的重力，即F′=（m₂+m）g②
摩擦力的大小f′=μ（m₁+m）g ③
假定該整體的加速度為a（a可大于0、小于0，或等于0，具體為哪種等分析后便知）．
由此可得：（m₂+m）g-μ（m₁+m）g=（m₁+m₂+2m）a   ④
   把①代入④得：a=
   因?yàn)閙₂＜m₁，故a＞0，故為加速運(yùn)動(dòng)．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：（1）此題考查了牛頓第二定律、二力平衡的條件、重力的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)．
（2）確定物體速度是變大還是變小，關(guān)鍵是確定其加速度是大于零還是小于零，因此確定物體的加速度是解決此題的關(guān)鍵．