如圖*所示,細繩跨過光滑的輕質定滑輪連接A、B兩球,定滑輪懸掛在一個力傳感器的正下方。A球質量m0始終不變。通...
問題詳情:
如圖*所示,細繩跨過光滑的輕質定滑輪連接A、B兩球,定滑輪懸掛在一個力傳感器的正下方。A球質量m0始終不變。通過計算機描繪得到傳感器拉力F隨B球質量m變化關係曲線如下圖乙所示,F= F0直線是曲線的漸近線,重力加速度爲g.則
A.根據圖線可以確定A球質量
B.根據圖線不能計算出B球爲某一質量m時其運動的加速度a
C.A、B球運動的加速度a一定隨B質量m的增大而增大
D.傳感器讀數F一定小於A、B兩球總重力
【回答】
【知識點】牛頓第二定律;作用力和反作用力.C1 C2
【*解析】A解析:A、當m較大時,對整體分析,加速度a=.隔離對m分析,mg-T=ma,解得T=,當m趨向於無窮大,則F0=2T=4m0g,解得A球質量m0=.故A正確;B、知道B球的質量,結合圖線可知道傳感器的拉力,從而知道繩子的拉力,隔離對B球分析,根據牛頓第二定律可以求出加速度.故B錯誤;C、當m>m0,加速度a=.m增大,則加速度增大;當m<m0時,加速度a=,當m增大時,a減小.故C錯誤;D、當兩球的質量相等,此時繩子拉力等於小球的重力,則傳感器示數F等於A、B球的總重力.故D錯誤.故選:A.
【思路點撥】對整體分析,根據牛頓第二定律求出加速度,隔離分析,根據牛頓第二定律求出繩子拉力,從而得出傳感器拉力大小,當m趨向於無窮大,傳感器示數趨向於F0,結合表達式求出A球的質量.分別結合牛頓第二定律求出當m>m0,當m<m0時,加速度的表達式,從而分析判斷.解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,運用牛頓第二定律進行求解,掌握整體法和隔離法的靈活運用.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題
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