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如图1所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体.现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图2所示.巳知重力加速度g=10m/s2,由图线可知(  )
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A、.甲、乙之间的动摩擦因数是0.2B、.甲的质量是4kgC、.甲的质量是2kgD、甲、乙之间的动摩擦因数是0.6
分析:当力F较小时甲乙一起以相同加速度匀加速直线运动,故先用整体法分析;当力F较大时甲乙加速度不同,采用隔离法分析.
解答:解:当F小于某值时,甲乙保持相对静止,一起做匀加速直线运动.当F大于某值时,甲乙开始发生相对滑动.
由图象可以看出当力F<48N时加速度较小,所以甲乙相对静止,
采用整体法,由牛顿第二定律:F=(M+m)a,则a=
1
M+m
F

可知图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和,则M+m=
48
6
kg=8kg

当F>48N时,甲乙发生相对滑动,甲的加速度较大,
采用隔离法,由牛顿第二定律:F-μmg=ma′,则a′=
1
m
F-μg

可知图中较大斜率倒数等于甲的质量,即m=
12
2
kg=6kg
,较大斜率直线的延长线与a的截距等于μg,即μg=-2
解得μ=0.2.故A正确,B、C、D错误.
故选:A.
点评:本题考查了牛顿第二定律解决连接体问题,正确的结合图象得出斜率与截距的物理意义是关键.
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10
10
cm/s,R在上升过程中运动轨迹的示意图是
D
D
.(R视为质点)

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(1)如图1所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度做同样的实验,发现位于同一高度H的A、B两球总是同时落地或者在空中相碰.该实验现象说明了A球在离开轨道后
C
C

A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是自由落体运动
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
(2)某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中,采用如图2所示装 置做实验,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中M的末端是水平的,N的末端与光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象应该是
小球P与小球Q相撞
小球P与小球Q相撞
,仅改变弧形轨道M的高度(AC距离保持不变),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动

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