問題詳情:
(多選)(2015·全國卷Ⅱ,20)在一東西向的水平直鐵軌上,停放着一列已用掛鈎連接好的車廂。當機車在東邊拉着這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時,連接某兩相鄰車廂的掛鈎P和Q間的拉力大小為F;當機車在西邊拉着車廂以大小為a的加速度向西行駛時,P和Q間的拉力大小仍為F。不計車廂與鐵軌間的摩擦,每節車廂質量相同,則這列車廂的節數可能為( )
A.8 B.10
C.15 D.18
【回答】
BC
解析 設掛鈎P、Q西邊有n節車廂,每節車廂的質量為m,則掛鈎P、Q西邊車廂的質量為nm,以西邊這些車廂為研究對象,有F=nma①
P、Q東邊有k節車廂,以東邊這些車廂為研究對象,有
F=km·a②
聯立①②得3n=2k,總車廂數為N=n+k,由此式可知n只能取偶數,
當n=2時,k=3,總節數為N=5
當n=4時,k=6,總節數為N=10
當n=6時,k=9,總節數為N=15
當n=8時,k=12,總節數為N=20,故選項B、C正確。
知識點:專題二 力與物體的直線運動
題型:多項選擇