Question

8．如圖所示，甲圖為光滑水平面上質(zhì)量為M的物體，用細(xì)線通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的物體相連，m所受重力為5N；乙圖為同一物體M在光滑水平面上用細(xì)線通過(guò)定滑輪豎直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小也是5N，開(kāi)始時(shí)M距桌邊的距離相等，則（　�。�

• A． M到達(dá)桌邊時(shí)的速度相等，所用的時(shí)間也相等
• B． 甲圖中M到達(dá)桌邊用的時(shí)間較長(zhǎng)，速度較大
• C． 甲圖中M到達(dá)桌邊時(shí)的動(dòng)能較大，所用時(shí)間較短
• D． 乙圖中繩子受到的拉力較大

Answer 1

分析 對(duì)甲圖：以兩個(gè)物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再對(duì)M研究，求出繩子的拉力．對(duì)乙圖：由牛頓第二定律求解加速度．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解M到達(dá)桌邊的時(shí)間和速度

解答 解：ABC、甲圖中，對(duì)整體分析，整體的加速度$a=\frac{mg}{M+m}=\frac{5}{M+m}$，乙圖中，對(duì)M分析，M的加速度$a′=\frac{F}{M}=\frac{5}{M}＞a$，根據(jù)速度位移公式知，v²=2ax，甲圖中M到達(dá)桌邊時(shí)的速度較小，根據(jù)$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$知，甲圖中M到達(dá)桌邊時(shí)所用的時(shí)間較長(zhǎng)，故ABC錯(cuò)誤．
D、甲圖中繩子的拉力為$F=Ma=\frac{5M}{M+m}＜5N$，乙圖中繩子拉力等于5N，故D正確
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意研究對(duì)象的不同，甲圖中：靈活選擇研究對(duì)象，采用整體法和隔離法結(jié)合的方法研究，比較簡(jiǎn)便