Question

7．如圖所示，將砝碼A放在水平桌面上的紙板B上，各接觸面間動摩擦因數(shù)均相等，砝碼到紙板左端和桌面右端的距離均為d．在水平向右的恒力F的作用下，可將紙板從砝碼下方抽出，砝碼剛好到達桌面右端．則下列說法正確的是（　　）

• A． 砝碼與紙板分離前后的加速度大小一定相等
• B． 砝碼與紙板分離時，砝碼一定位于距離桌面右端$\fractnnj5zn{2}$處
• C． 其他條件不變，換用更大的恒力F，砝碼將不能到達桌面右端
• D． 其他條件不變，換用更大的恒力F，砝碼與紙板間產(chǎn)生的熱量將減小

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律分析加速度．根據(jù)運動學公式分析砝碼的位移．其他條件不變，換用更大的恒力F，由砝碼的運動情況判斷能否到達桌面右端．由Q=μmg△x分析摩擦產(chǎn)生的熱量．

解答 解：A、設砝碼A的質量為m，各接觸面間動摩擦因數(shù)為μ．根據(jù)牛頓第二定律得：
砝碼與紙板分離前的加速度大小 a₁=$\frac{μmg}{m}$=μg
砝碼與紙板分離后的加速度大小 a₂=$\frac{μmg}{m}$=μg，可知砝碼與紙板分離前后的加速度大小一定相等，故A正確．
B、設砝碼與紙板分離時砝碼的速度為v．砝碼與紙板分離前有 v²=2a₁x₁，砝碼與紙板分離后有 v²=2a₂x₂，又 x₁+x₂=d，可得 x₁=$\frac{1}{2}$d，所以砝碼與紙板分離時，砝碼一定位于距離桌面右端$\fracxpvrppp{2}$處，故B正確．
C、其他條件不變，換用更大的恒力F，砝碼的加速度不變，紙板的加速度增大，砝碼在紙板上滑行時間縮短，獲得的速度減小，則砝碼將不能到達桌面右端，故C正確．
D、砝碼與紙板間的相對位移不變，由Q=μmg△x=μmgd，可知砝碼與紙板間產(chǎn)生的熱量不變，故D錯誤．
故選：ABC

點評 這是連接體的問題，應用隔離法進行受力分析，結合牛頓第二定律和運動學公式分段研究，分析時把握兩個過程之間的關系，如速度關系、位移關系等，還與明確兩個物體之間的聯(lián)系，如摩擦力關系等．