Question

8．如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F-t关系图象如图乙所示．两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则（　　）

• A． 两物体做匀变速直线运动
• B． A对B的摩擦力方向始终与力F的方向相同
• C． 2s～3s时间内两物体间的摩擦力逐渐减小
• D． 0s～1s与1s～2s时间内，F对物体做功一样多

Answer 1

分析 根据牛顿第二定律研究加速度与时间的关系，分析物体运动的性质．根据牛顿第二定律，分别对AB整体和B研究，分析2s～3s时间内两物体间的摩擦力如何变化．

解答 解：A、根据牛顿第二定律得知，两物体的加速度a=$\frac{F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，由图看出，F周期性变化，则加速度也作周期性变化，所以两物体做的不是匀变速直线运动．故A错误；
B、由f=m_Ba=$\frac{{m}_{B}F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，可以看出，f与F方向总是相同．故B正确；
C、设2s～3s时间内两物体间的摩擦力大小为f，以B为研究对象，则有f=m_Ba=$\frac{{m}_{B}F}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，这段时间内F增大，则f增大．故C错误；
D、0s到2s内，加速度≥0，物体速度逐渐增大，0-1s位移小，1-2s位移大，故做功不同，故D错误；
故选：B．

点评 本题是牛顿第二定律的应用问题，采用整体法和隔离法相结合研究．要注意F的正负表示F的方向，2s～3s时间内F在增大，不是减小，根据做功的定义，求出沿F方向的位移即可．