Question

如圖所示，光滑水面上放置質量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質量為2m的木塊間用一根不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是2μmg．現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質量為m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對2m木塊的最大拉力為

1. A.
   
2. B.
   
3. C.
   
4. D.
   8μmg

Answer 1

A
分析：要使四個木塊以同一加速度運動，則四個物體相對靜止； 采用整體與隔離法分析各部分的受力情況可知整體能達到的最大加速度；再對左側兩物體分析可求得繩子的最大拉力．
解答：設左側2m與m之間的摩擦力為f₁，右側摩擦力為f₂，
對左側兩物體及右上的2m整體分析則有：
f₂=5ma （1）
對整體有：F=6ma （2）
對左側m有：f₁=ma （3）；
對左邊兩物體分析則有：
T=3ma （4）
由題意可知，達最大拉力時，f₂=2μmg，代入（1）得：a==μg；
代入（4）得拉力：T=；
故選A．
點評：本題為高考題的變形題，注意靈活應用整體法與隔離法，合理選取研究對象，列出表達式后再通過表達式進行分析．