静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L＝1m，承受的最大拉力为8N，A的质量...

问题详情：

静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L＝1 m，承受的最大拉力为8 N，A的质量m1＝2 kg，B的质量m2＝8 kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g＝10 m/s2)。

(1)求绳刚被拉断时F的大小；

(2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为2 m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？

【回答】

解析：(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为FT，

根据牛顿第二定律，

对A物体有FT－μm1g＝m1a…………………………….2分

代入数值得a＝2 m/s2

对A、B整体有

F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a…………………………….2分

代入数值得F＝40 N。…………………………….2分

(2)设绳断后，A的加速度为a1，B的加速度为a2，则

a1＝＝2 m/s2…………………………….2分

a2＝＝3 m/s2…………………………….2分

A停下来的时间为t，则t＝＝1 s…………………………….1分

A的位移为x1，则x1＝＝1 m…………………………….1分

B的位移为x2，则x2＝vt＋a2t2＝3.5 m…………………………….2分

A刚静止时，A、B间距离为Δx＝x2＋L－x1＝3.5 m。…………………………….2分

*：(1)40 N　(2)3.5 m

知识点：牛顿运动定律的应用

题型：计算题