16.如圖所示,A、B兩個物體間用最大張力為100N的輕繩相連,mA=4kg,mB=8kg,在拉力F的作用下向上加速運動,為使輕繩不被拉斷,F(xiàn)的最大值為(g取10m/s2)( 。
A.100NB.120NC.150ND.200N

分析 分別對AB受力分析,輕繩不被拉斷的最大的加速度就是繩的張力恰好為100N的時候,由此可以求得物體的共同的加速度的大小,再對整體由牛頓第二定律可以求得拉力F的大。

解答 解:要使輕繩不被拉斷,則繩的最大拉力FT=100N,
先以B為研究對象,受力分析如圖(1)所示,
據(jù)牛頓第二定律有 FT-mBg=mBa ①
解得 a=2.5m/s2
再以A、B整體為對象,受力分析如圖(2)所示,
同理列方程 F-(mA+mB)g=(mA+mB)a ②
由①②解得 F=(mA+mB)(g+a)=12×12.5=150N.
故選:C

點評 當分析多個物體的受力、運動情況時,通?梢圆捎谜w法和隔離法,用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小,再用隔離法可以求物體之間的作用力的大小,本題就是應用整體法和隔離法的典型的題目.

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