Question

【題目】如圖所示，靜止在粗糙水平面上的A、B兩個物體用水平輕繩相連，在水平力F作用下一起向右運動，當F增大到某．值F0時輕繩剛好被拉斷，此時兩物體的速度為v=4 m/s.此后水平力F0保持不變．已知輕繩能承受的最大拉力T=10 N，A的質量mA=2 kg，B的質量mB= 10kg．A、B物體與水平面間的動摩擦因數均為μ=0.2，重力加速度g取10 m/s2．求：

(1)F0的大小；

(2)物體A停止運動瞬間B物體的動能大小．

Answer 1

【答案】（1）60N （2）720J

【解析】

（1）繩剛要被拉斷時根據牛頓第二定律，對A物體有：

代入數據得：

a=3m/s2；

對A、B整體有：

代入數據得:

F0=60N；

（2）設繩斷后，A的加速度大小為aA,則：

A物體停止運動時間tA ,則有：

設B的加速度大小為aB，則

得

則此時B加速到速度vB，則有：

B物體的動能大小為

．